Como he señalado en una anotación anterior, no todas las ideas y argumentos que desarrolló Galileo fueron acertados. Cometió algunos significativos errores, en gran parte por exceso de audacia quizás, ya que en algunos aspectos no contaba con toda la información necesaria para poder formularlos de forma correcta.

Las mareas se deben al movimiento de la Tierra

Una de las razones por las que Galileo era partidario de la teoría geocinética de Copérnico es que pensaba que el movimiento de la tierra –el movimiento combinado de rotación sobre sí misma y de giro alrededor del sol- era lo que mejor explicaba la existencia de las mareas. Tal es así que consideraba que el argumento que relacionaba la subida y bajada de la marea con el movimiento de la Tierra era el más adecuado para desacreditar el geocentrismo ptolemaico. Galileo pensaba que las mareas eran provocadas por las aceleraciones y de deceleraciones de la Tierra que resultaban de la combinación de los movimientos de giro alrededor del sol con los de rotación sobre sí misma. Descarta de partida el posible efecto de la luna (IV día del Diálogo):

“… Hay muchos que atribuyen esto a la Luna, diciendo que ejerce un dominio especial sobre el agua. Últimamente, cierto clérigo (Marcantonio de Dominis, (1566-1624), arzobispo de la ciudad dálmata de Split, que había publicado un libro sobre este tema (Euripus, seu de fluxu et refluxu maris sententia, Roma 1624)) ha publicado un pequeño tratado en el que dice que, al moverse la Luna en el cielo, atrae y eleva hacia sí una masa de agua que la sigue constantemente, de manera que siempre hay marea alta en la parte que se encuentra bajo la Luna; pero puesto que la marea alta retorna cuando se encuentra bajo el horizonte, él sostiene que para explicar ese efecto uno debe decir que la Luna no sólo mantiene esta facultad en ella misma, sino que tiene la facultad de otorgársela al punto opuesto del zodiaco. Como creo que sabes, otros también dicen que la Luna con su moderado calor tiene el poder de rarificar el agua, lo que hace que se eleve al expandirse. También había alguien que….

Sagredo: “Por favor Simplicio, no nos digas nada más, porque no creo que merezca la pena tomarse el tiempo o malgastar palabras para refutarlas; si das tu aprobación a esas o similares nimiedades cometes una injusticia con tu propio juicio, que sabemos que es muy sensato.

Salviati: […..] A ese clérigo le puedes decir que la Luna sobrepasa el Mediterráneo todos los días, pero que las aguas sólo se elevan en su extremo oriental y aquí, para nosotros, en Venecia.”

Salviati argumenta que si el movimiento de las mareas, tal y como sostiene Simplicio, obedece a una causa sobrenatural o milagrosa, es más lógico pensar que la causa milagrosa haría girar a la Tierra sobre su eje, puesto que es más fácil eso que andar elevando y bajando masas de agua dos veces al día; sostiene que hacer esto último implicaría hacer bastantes milagros, mientras que hacer girar la Tierra es sólo uno. Es más, si el milagro consistiese en mover las masas de agua marinas, haría falta otro milagro para evitar que la Tierra se moviera como consecuencia de ello. Por otra parte, discute las otras posibles explicaciones que se han barajado pero concluye que no es posible que se produzca movimiento de mareas sin que se mueva el recipiente de los mares, que es la Tierra. Si un recipiente se mueve de manera que baja o sube uno de sus lados, el agua en su interior se desplaza fluyendo hacia el lado inclinado. Y si el movimiento del recipiente es alterno, el agua irá ahora hacia un lado y luego hacia el otro. Pero esa forma de movimiento no es la que se produciría en los mares de la tierra. Sin embargo hay otra forma que si se produciría cuando el recipiente se mueve hacia adelante a velocidad variable, acelerando y decelerando alternativamente. El agua tendría una cierta capacidad para moverse dentro del recipiente y se movería de manera que al acelerar, el agua tendería a quedar atrás y se elevaría en la parte posterior, y al decelerar pasaría lo contrario. La Tierra se comportaría como un recipiente del agua de los mares. Al experimentar un movimiento de giro alrededor del sol -el de la órbita anual- y otro sobre sí misma -el de la rotación diaria- aunque cada uno de ellos es uniforme, el movimiento resultante (el absoluto) en cada punto de la Tierra no lo es, porque cuando coincide la dirección de ambos movimientos para un punto dado, ese punto se mueve de forma acelerada, pero cuando el de la rotación va en dirección contraria al de la órbita anual, se produce una deceleración. Por lo tanto, el agua de los océanos se moverá hacia arriba y hacia abajo siguiendo el ritmo de aceleración/deceleración. Además, a la subida del agua sigue el descenso pero, una vez iniciado el movimiento, se produce un movimiento de vaivén que hace que las mareas se repitan no cada día, sino cada medio día. La frecuencia de ese movimiento de vaivén dependerá, por otra parte, de la extensión y profundidad del recipiente; eso explicaría el hecho de que las mareas tengan diferentes características en distintas localizaciones geográficas.

En el curso del diálogo, Salviati llega a afirmar que está construyendo una dispositivo que contiene máquinas y recipientes artificiales para poder hacer experimentos combinando diferentes movimientos.

El argumento es ingenioso y está muy bien elaborado, pero es incorrecto. Es precisamente la Luna, por su efecto gravitatorio, la causante de los movimientos mareales, justo el factor que él había despreciado en boca de Sagredo.

El movimiento natural de los cuerpos es circular

Como se ha expuesto más arriba, en los experimentos en que se dejaba caer una bola por un plano inclinado, si a continuación se colocaba un segundo plano inclinado por el que la bola procedente del anterior debía subir, la bola retornaba a la altura de la que había partido, fuese cual fuese la inclinación del plano. Si ese segundo plano inclinado se colocaba de forma que tuviera cada vez menos pendiente, cuanto menor fuera ésta, más lejos tendría que rodar la bola para llegar a su altura inicial. Si el segundo plano fuese horizontal y se pudiera ignorar el rozamiento, la bola rodaría eternamente hacia el horizonte. Y dado que la superficie de la Tierra es esférica, la bola describiría una trayectoria circular. De ahí dedujo Galileo que el movimiento natural de objetos que se desplazan a velocidad constante es circular. Por otro lado, como entendía que la distinción aristotélica entre objetos sublunares y objetos supralunares carecía de sentido, atribuyó ese mismo tipo de movimiento a los objetos celestes. Y al parecer, esa es la razón por la que dio por buena la teoría de Copérnico y no estimó la de Kepler de que los planetas siguen una trayectoria elíptica al girar alrededor del sol.

Este error es cualitativamente diferente del de las mareas y de consecuencias mucho más importantes. Al considerar natural el movimiento circular, Galileo pensó que el movimiento de los planetas no necesitaba ser explicado y quizás por esa razón no llegó a desarrollar una teoría de la gravitación. Fue Newton el que se percató de que en el movimiento de los planetas había un problema que debía ser resuelto; para él sólo era natural el movimiento rectilíneo y uniforme. Y el interés en resolver ese problema fue clave para que acabase formulando una teoría de la gravitación universal.

Bibliografía consultada

Maurice A. Finocchiaro (2008): The essential Galileo Hackett Publishing Co

John Gribbin (2003): Historia de la ciencia 1543-2001 Crítica (Science. A History, 1543-2001, 2002, Allen Lane)

Sobre el autor: Juan Ignacio Pérez (@Uhandrea) es catedrático de Fisiología en la UPV/EHU y coordinador de la Cátedra de Cultura Científica de esta universidad.