L'ASTRONÒMICA

Conferència de l'Astronòmica de Sabadell. Raimon Reginaldo, 18 de juny de 2025.

---

Per començar diré que la idea de pronunciar aquesta conferencia prové d’una “gota malaia”, és a dir, d’una pregunta-comentari de Luis Tomàs a la conferència d’Eduard Farré, el 27 de novembre de 2024, sobre: Anticitera: actualitzant dades. La transcripció de la “gota malaia” és: “Costa de creure que tot això pogués ser 500 anys abans de Crist. L’eclipsi de Tales, que s'ha atribuït a Tales, era un eclipsi solar, però el lloc d’un eclipsi solar és una cosa que ningú dels presents aquí sabria calcular. Això i algunes de les coses que has explicat em fan quedar ben garratibat. Darrera de tot això hi havia molta gent que ho sabia. Ara diem, mirà a Copèrnic que va endevinar que el Sol estava al centre i Kepler amb les lleis. Però, si això ja ho sabien els grecs, 1.000 anys abans.”

En aquell moment no tenia clar el contingut i li vaig posar aquest títol, que no significa res. Després de preparar-la, el que faré és donar unes gotetes, un resum telegràfic, de les cultures anteriors a Copèrnic, posant de relleu els aspectes més importants astronòmics. És a dir, del megalític, Mesopotàmia, Egipte, Grècia, i Edat mitjana.

Estic d`acord que Tales no va predir l’eclipsi se l’hi atribueix. També, que és del tot evident que darrera de Copèrnic, de Kepler, i de molts altres, hi ha una gran quantitat de persones que han acumulat coneixement. Però, no estic d’acord amb que “els grecs ja ho sabien”.

Una altra cosa que cal dir és que la ciència, com nosaltres l’entenem, comença després del tot el que arè diré. En aquestes cultures el coneixement es transmetia a través dels mites, llegendes o filosofies.

Megalític

El coneixement astronòmic va començar al neolític amb els observatoris i construccions megalítiques. Estaven fetes per tal d’estudiar i observar la posició dels astres en ocasions concretes. Per exemple, la més famosa Stonehenge (3100-2000 aC), està orientat cap a la sortida del Sol al solstici d’estiu.

Aquestes observacions van solucionar alguns dels problemes de subsistència dels primers pobles. Van permetre una relativa precisió en els horaris, per exemple per anar a caçar, van començar a establir el calendari de sembra i recollida de les collites o de la programació de grans viatges. Van establir el ritme de les estacions.

Les teories de que són observatoris per predir els eclipsis o l’aparició de determinades estrelles son poc fiables.

Entre els observatoris megalítics i els nostres dies s’estén la historia del calendari.

Mesopotàmia

L’astronomia mesopotàmica va estudiar la Lluna, el Sol i els planetes en especial Venus. Va presentar un doble aspecte, per una banda, volien construir un calendari. La Lluna determinava els mesos i el Sol els anys. D’altra banda, volien establir una astrologia estatal, és a dir una connexió entre els deus i els homes. La política dels reis de Mesopotàmia es regia a través dels astres. Varen establir el concepte del zodíac.

Figura 1. Mesopotàmia

Els documents més antics son tauletes que provenen de la biblioteca d’Assurbanipal (669-627 aC). S’hi troben textos d’astronomia i astrologia. La major part són textos de “prediccions” dels presagis astrològics. El text astronòmic més antic, és una copia d’un text d’aproximadament l’any 1700 aC, amb una llista de les dates de les aparicions de Venus. Esmenta que el període entre dues aparicions de Venus al est era de 19 mesos i 17 dies.

Aquesta política va donar lloc a una institucionalització del saber, d’una comunitat d’experts astrològics al servei de l’Estat, amb tots els mitjans econòmics i de poder disponibles. Això va donar lloc a tota una sèrie de mesures astronòmiques que, al capdavall, donaren lloc a l’astronomia pròpiament dita amb les primeres observacions fiables.

La major part de les tauletes d’interès astronòmic s’estenen al llarg de 650 anys. Les primeres són del voltant de l’any 700 aC, les més abundants són dels anys 300 aC i les últimes de l’any 50 aC. Forneixen una classificació de les estrelles fixes i de les posiciones dels astres, diàries o mensuals. La meitat sobre la Lluna i, per tant, sobre el Sol, l’altre meitat sobre els cinc planetes. També hi ha prediccions de fenòmens lunars o planetaris obtingudes a partir de períodes fonamentals: és a dir, llistes anuals d’aquests fenòmens entre els quals hi ha els solsticis i els equinoccis.

Un dels elements més clars de l’astrologia babilònica, eren els eclipsis. En especial els eclipsis lunars que són mes visibles que els solars que solament es veuen des d’una zona molt delimitada. En un eclipsi hi ha una ocultació que ells interpretaven com l’ocultació d’un rei. Es van adonar que en un període de 135 mesos lunars hi ha 22 eclipsis lunars. Com que presentaven una amenaça reial, eren una prioritat estatal. Hi havia tota una sèrie de cerimònies per conjurar la influència dels eclipsis.

L’estudi dels calendaris mesopotàmics mostra l’avenç constant de la seva astronomia. Tenien un calendari lunar, amb anys de 12 i 13 mesos que s’incloïen de manera irregular. Però, a partir del rei persa Darius (497 aC), els anys de 13 mesos s’inclouen de manera periòdica a partir del cicle metònic de 19 anys. Set anys de 13 mesos i dotze de 12. Es pot dir que en aquesta època es va instaurar l’astronomia matemàtica, a traves del calendari.

Nosaltres coneixen el cicle com a metònic per que el va introduir Metó d'Atenes cap a l’any 432 aC. Un astrònom grec, a partir de les dades mesopotàmiques.

Tota aquesta astronomia era purament aritmètica, algebraica, ni de bon tros era geomètrica. És a dir, no els interessava determinar la posició d’un astre en funció del temps, sinó que tots el fenòmens eren discontinus. Això els eximia de considerar la no uniformitat dels moviments dels astres, que nosaltres sabem que és a partir de les òrbites el·líptiques.

Per tant, el començament de l’astronomia fou per causes del calendari i astrològiques, cosa que a mi em sembla del tot natural.

Egipte

Pel que fa a Egipte cal dir que la seva astronomia era pràcticament nul·la. Però sí que tingueren un rol important en l’evolució del calendari.

Tenien dos calendaris, un de lunar i l’altre de solar. Cap al voltant de l’any 3000 aC, es varen adonar que hi havia un cicle en les estacions que durava 365 dies. Com que el calendari lunar no els servia per explicar el cicle de les estacions van instaurar un any solar. I, més o menys, al mateix temps es varen adonar que l’ortus helíac de Sothis, la nostra Sirius, mancava el començament de les inundacions de riu Nil, en aquella època. L'ortus helíac és la primera aparició d’un astre per l'horitzó est després del seu període d'invisibilitat per la seva proximitat al Sol. Com que Egipte era la “filla del Nil”, el començament de l’any solar, que ells anomenaven any civil, es va establir en el dia del ortus helíac de Sothis.

Aquesta decisió mancava un decalatge entre l’any civil i el cicle de les estacions. L’any civil tenia 365 dies i l’any real, les estacions, tenia 365,25 dies. L’any civil s’anava avançant respecte de les estacions. Hi havia doncs una diferencia entre dos “calendaris solars”, un l’any civil i l’altre el cicle de les estacions. Es varen adonar que al cap de 1460 anys, el començament de l’any civil tornava a coincidir amb la mateixa estació.

L’administració egípcia feia servir un any de 365,25 dies, per tal que les collites coincidissin amb l’ordre del món, amb el cicle de les estacions. La discordança entre el calendari civil i l’ordre del món, el consideraven com a un problema religiós.

Una mostra de que coneixien el desfasament és l’anomenat Decret de Canopus, el resultat d’un congrés a Alexandria durant el regnat del faraó Ptolemeu III, l’any 238 aC. L’assemblea de sacerdots va establir un nou calendari de 365,25 dies, intercalant un dia cada 4 anys. Per alguna raó, aquest nou calendari no va ser portat mai endavant. El Decret de Canopus fou recuperat per Juli César, l’any 45 aC, instaurant el calendari julià. Per tant, el nostre calendari julià-gregorià és l’hereu del calendari civil egipci.

Grècia

Allà del segle VI aC, a la costa oest del que avui en dia és Turquia havia estat colonitzada pels grecs jònics. La ciutat jònica més poderosa i rica era Milet. A Milet, els grecs varen començar a especular sobre la substància fonamental de què es componia el món. Per aquesta causa, se’ls anomena els primers materialistes, els primers físics.

El personatge més conegut és Tales de Milet (624 – 548 aC). Se li atribueix la predicció d’un eclipsi total de sol a l’any 585 aC. L’Eduard va citar un text de l’historiador Heròdot d'Halicarnàs (484 – 425 aC), on diu que durant la guerra entre els lidis i els medes, en una batalla es va fer de nit per un eclipsi. Segons Heròdot, Tales ja havia anunciat l’eclipsi als jonis. Com he dit abans aquesta predicció en bastant sospitosa, els mesopotàmics predient els eclipsis lunars però no els solars.

A més, es pot dir que abans de l’any 500 aC l’astronomia grega era gairebé inexistent. Fins aquell moment, mai varen observar els moviments dels astres, ignoraven la llargada de l’any, el seu calendari no era ni lunar ni solar, tenien 12 mesos de 30 dies i cada quatre anys ajuntaven un tretze mes. No tenien ni idea de la periodicitat dels eclipsis. Amb prou feines coneixien els noms dels planetes.

En l’antiguitat, el pensament dels grecs es basava a traduir-lo tot en comptés, en històries, així expressaven les emocions més profundes de la ànima humana. Van ser els inventors del teatre.

Per aquesta causa, quan varen descobrir, cap al segle VI aC, el coneixement babilònic es varen inclinar a confiar a la raó, al pensament, la missió d’explicar la percepció del món material. D’aquí prové la filosofia grega. Una explicació del mon que només es basava en les intuïcions i les hipòtesis. Per aquesta causa, crec que no podem parlar de la “ciència grega”, ja que la ciència exigeix demostracions evidents. L’única veritable contribució dels grecs a la ciència és la geometria, la geometria euclidiana. La predilecció per la filosofia va determinar l’evolució de l`astronomia fins al segle XVII dC.

Gairebé tots els especialistes sostenen que els grecs foren els hereus dels caldeus, es a dir dels mesopotàmics, i dels egipcis. La immensa majoria dels descobriments que se’ls atribueixen són obra, de fet, de la introducció de la ciència mesopotàmia al món grec.

Es creu que durant aquesta època, als segles VII-VI aC, hi va haver una gran comunitat científica que va permetre transmetre una part del saber de Caldea als centres comercials del Mediterrani. Es va transmetre l’aritmètica i l’astronomia mesopotàmiques, de manera que es va crear la llavor del “miracle grec”. Es a dir, varen confluir el mite, la raó i l’estructura política de les ciutats greges, per organitzar una estructura, una cosmologia, de l’univers.

Com a tot, hi ha algunes excepcions. Podem citar, per exemple, Aristarc de Samos (310 - 230 aC), astrònom i matemàtic grec. Segons una cita d’Arquímedes, Aristarc defensava una visió heliocèntrica de l’Univers.

Aristarc va aplicar mètodes geomètrics per tal d’estudiar el firmament. De fet, els mètodes d’Aristarc foren utilitzats durant segles en l’Edat Mitjana, fins o tot, en temps de Copèrnic o Kepler. Va calcular: la raó entre les distàncies del Sol i la Lluna respecte a la Terra; i la raó entre les mesures del Sol i la Terra; i la raó entre les mesures de la Luna i la Terra.

Els resultats dels seus càlculs eren erronis, però el mètode era essencialment correcte. El seu mètode suposa un primer intent raonable d’obtenir aquestes mesures més enllà d’afirmacions sense justificació.

La cita d’Arquímedes sobre Aristarc, adreçada al rei Gelon, expressa les hipòtesis d’Aristarc, afirma que “les estreles fixes i el sol romanen immòbils, que la terra gira al voltant del sol en la circumferència d'un cercle, el sol jau en el centre de l'òrbita, i que l'esfera de les estreles fixes, amb quasi el mateix centre que el sol, és tan gran que el cercle en el qual ell suposa que la terra gira, guarda tal proporció a la distància de les estrelles fixes quant el centre de l'esfera té a la seua superfície.”

Expressat en els nostres termes, Aristarc va creure que les estrelles fixes estaven infinitament llunyanes i va veure que això era la raó per la qual no hi havia paral·laxi visible, és a dir, un moviment observat d'unes estrelles en relació amb les altres com a conseqüència de que la Terra es mou al voltant del Sol. Avui sabem que les estrelles estan més llunyanes del que Aristarc creia.

Aquesta és una de les raons per les quals el model geocèntric va ser assumit com una explicació més simple i millor de la carència de paral·laxi.

I, a part d’això, la idea de que la Terra es movia resultava inacceptable i estava en contradicció amb el sentit comú i amb les observacions quotidianes. I, a més a mes, i això es important, la hipòtesi es contraposava directament a les doctrines filosòfiques imperants, segons les quals la Terra havia de tenir un paper especial respecte als altres cossos celestes i el seu lloc havia de ser el centre del univers.

El sistema d'Aristarc, que va tenir alguns defensors, fallava però en el que es considerava el més important: "salvar" els fenòmens, és a dir, proporcionar una predicció prou exacta respecte del model geocèntric i no explicava la desigual duració de les estacions.

Es va imposar doncs la doctrina del model geocèntric, que va ser desenvolupada al llarg de quasi set segles, fins arribar a la versió definitiva a càrrec de l’astrònom, geògraf i matemàtic Claudi Ptolemeu (ca. 85 – ca. 165 dC).

Si fem un resum telegràfic sobre aquesta doctrina ens hem de remuntar fins a Sòcrates i Plató. Sòcrates (ca. 470 - 399 aC) fou mestre de Plató (ca. 427 - 347 aC) que fou mestre d'Aristòtil (384 - 322 aC).

A l’obra Timeu, un dels diàlegs de Plató, escrita cap a l’any 360 aC, exposa una doctrina que procedia del segle VI aC d’una esfera celeste que gira al voltant de la Terra de manera circular i cap a la dreta en vint-i-quatre hores. Al seu interior, s’inclouen set cercles que giren cap a l’esquerra en el pla de l’eclíptica: el Sol, la Luna i els cinc planetes coneguts. Per Plató la figura més adequada per presentar el cosmos, és aquella que inclou totes les figures: l’esfèrica o circular. És a dir, per a ell el cosmos no té extremitats, és únic, aïllat, llis, suau i polit i té un moviment giratori circular uniforme al voltant d’un sol punt. Això era pura especulació, pur raonament, com passava en tots els altres pensadors d’aquella època. Cal dir que Timeu fou uns dels diàlegs de Plató que ha tingut més percussió al llarg de la història.

No tenim temps d’examinar tots els models geocèntrics, tots ells especulatius.

Solament farem una menció del model de Ptolemeu, ja que fou aquest el model vigent fins al segle XVI, durant 1.400 anys.

Claudi Ptolemeu (ca. 85 - ca. 165 dC), va ser un astrònom, geògraf i matemàtic greco-egipci. Va viure i treballar a Alexandria, Egipte. És l’autor del tractat astronòmic conegut com a Almagest (El gran tractat o El més gran llibre), que es va preservar, com quasi tots els tractats grecs clàssics de ciència, en manuscrits àrabs, d'aquí ve el seu nom.

Ptolemeu fou l’hereu de la concepció de l'univers donada per Plató i Aristòtil, però el seu mètode de treball va diferir notablement del d'aquests. Mentre que Plató i Aristòtil donaven una cosmovisió de l'univers, Ptolemeu és un empirista. El seu treball va consistir a estudiar la gran quantitat de dades existents sobre els moviments dels planetes, en especial les mesopotàmiques, a fi de construir un model geomètric que explicaria aquestes posicions en el passat i que fóra capaç de predir les seves posicions futures. En aquesta mesura, podriem dir que fou un avançat de la ciència en el sentit modern del terme.

Ptolemeu afirma explícitament que el seu sistema no pretén descobrir la realitat, perquè és només un mètode de càlcul. Per això les seves orbites no eren exactament circulars, sinó excèntriques, en contraposició a les circulars i perfectes de Plató i Aristòtil. Eren excèntriques, per que es basaven a combinar diferents moviments circulars, és a dir la tècnica de l'epicicle-deferent. Aquesta tècnica li va permetre resoldre el gran problema de la retrogradació dels planetes i les seves diferencies de brillantor.

Figura 2. Sistema d'epicicles i deferents

A més, Ptolemeu va catalogar molts estels, assignant-los una brillantor i magnitud, i va establir normes per a predir els eclipsis. Aplicà els seus estudis a la construcció d'astrolabis i rellotges de sol.

Però el seu gran treball és l’Almagest, que en l’original grec es titulava «Tractat de matemàtica sistemàtic». De fet, fou un dels primers a combinar les tècniques aritmètiques dels astrònoms babilònics i els models geomètrics dels grecs, per tal de tenir la capacitat de fer prediccions. El seu gran referent fou Hiparc de Nicea (ca. 190 - ca. 120 aC).

Arribats fins aquí, diré dues coses. Una, que els models geocèntrics és centraven en la doctrina de que el moviment dels astres era circular i uniforme, per tant no hi havia cap acceleració. Tot i que això no quadrava amb els moviments d’alguns planetes, en especial de Mart, cosa que va resoldre una mica el model de Ptolemeu. L'excentricitat de Mart fou un gran problema durant dinou segles, fins que Kepler el va resoldre admetent que les òrbites eren el·líptiques, per tant hi havia acceleracions. Dos, que aquests models varen predominar durant dinou segles, fins a la revolució heliocèntrica. Foren admesos tant pels grecs, com pels romans, pels cristians i pels musulmans. Fou el “nostre” model durant quasi 2 mil·lennis!

Edat mitjana

Dos segles desprès de Ptolemeu, al segle IV, l’Imperi romà es va dividir en dos imperis. Un, l’Imperi d’occident que es va acabar un segle més tard, l’any 480. L’altre l’Imperi d’orient que va sobreviure com a Imperi bizantí fins al segle XV.

Figura 3. Divisió de l'Imperi romà

El coneixement astronòmic, procedent dels mesopotàmics, dels egipcis i dels grecs es va mantenir viu entre els erudits de parla hel·lènica de l’Imperi bizantí fins al segle XII. Però, la caiguda de l’Imperi occidental va provocar que els erudits occidentals es varen trobar amb greus dificultats. Els textos més avançats estaven escrits en grec i el seu coneixement a occident era pràcticament nul, només tenien els textos escrits en llatí que reflectien, d’una manera resumida, el que expressaven els textos grecs, de manera que el coneixement, tot i que fos parcial, va sobreviure d’alguna manera.

Segons els historiadors, la caiguda de l’Imperi roma occidental, al segle V, marca el començament de l’època medieval, l’Edat mitjana. Creien que Déu havia fet un univers creat d’acord amb principis geomètrics i harmònics. Per tant, d’una banda, seguien els principis de l’astronomia grega i, d’altra banda, tot estava vinculat a allò diví.

S’ha especulat, molt sovint, que l’Edat mitjana fou una època fosca. Però, els estudis més recents han revelat una imatge més complexa d’aquesta època, que va durà fins al segle XV.

Durant aquesta època uns dels màxims tractats astronòmics fou una obra de Marcià Mineu Fèlix Capel·la, (ca. 380 - 429), que va ser un gramàtic romà en llengua llatina. Fou vigent ben bé fins al segle XII. Va escriure De Nuptiis Mercuri et Philologiae, una obra enciclopèdica en 9 llibres, que tracta sobre les set arts liberals. El llibre 8 Astronomia és un homenatge a les obres d’Eratòstenes, Ptolemeu i Hiparc. Recopila totes les teories existents encara que fossin oposades entre si. Per exemple, presenta la concepció geo-heliocèntrica de Heráclides Ponticus (387 - 312 aC) segon la qual Mercuri i Venus giren al voltant del Sol, al costat del geocentrisme, sense prendre partit.

Un altre dels autors fou Beda el Venerable (ca. 672-735) que va ser un monjo benedictí anglès. Va escriure De temporum ratione (Sobre el còmput del temps), que inclou una introducció a la visió antiga i medieval tradicional del cosmos. Però, el seu focus era el càlcul de la data de la Pasqua on descrivia el mètode desenvolupat per Dionís l'Exigu. Donava instruccions per calcular el computus, és a dir, la data de la lluna plena de Pasqua, a través del moviment del Sol i la Lluna. Encara, avui en dia, es calcula la Pasqua utilitzant el computus. Igual que el text de Capel·la fou important fins molt més enllà del segle XII, amb el naixement de les universitats.

A partir del segle X, es va començar el contacte amb el món àrab, a través de dos pols, un era el de les Creuades i l’altre la Península ibèrica, que tenia una meitat àrab i l’altre cristiana. Es varen cercar els coneixements que se sabia que els àrabs tenien pel seu contacte amb les obres clàssiques greges. Els àrabs havien traduït moltes d’aquestes obres, d’aquesta manera es va tornar a entrar en contacte amb les rels antigues oblidades fins aquell moment.

A Toledo, durant els segles XII i XIII, es varen traduir al llatí textos àrabs i grecs. Aquest moviment s’ha anomenat com a Escola de Traductors de Toledo. Avanços importants es produïren en astronomia i altres camps del coneixement, com ara matemàtica, biologia o medicina, que foren el cultiu de l’evolució en els segles posteriors.

Per exemple, al segle XII, Gerard de Cremona (1114 -1187) fou un prolífic traductor d’origen italià que es va traslladar a Toledo. Va traduir al llatí textos àrabs, que eren traduccions dels textos grecs. La majoria eren d’astronomia i matemàtiques entre els quals l'Almagest de Ptolemeu, a partir de la versió àrab d'Al-Hajjaj (segle IX).

La introducció dels textos clàssics i l’auge de les universitats varen anar creant debats que superaven la concepció medieval sobre el coneixement. Per exemple, es produïren controvèrsies sobre si la Terra es movia o no.

Citaré, per acabar, Nicolau de Cusa (1401-1464) teòleg i filòsof alemany tardo-medieval, considerat el pare de la filosofia alemanya i personatge clau en la transició del pensament medieval al del Renaixement, un dels primers filòsofs de la modernitat.

El seu plantejament sobre la cosmologia parteix de la conclusió de que si Déu és infinit el món també ha de ser infinit. Per tant, si l’univers és infinit, no té fi, s’extreu que no existeix el centre de l’Univers i, per tant, la Terra no és el centre de l’Univers, no existeix un punt de referencia, tot és relatiu i no hi ha un lloc de privilegi en l’univers. No hi ha quietud, sinó que tot està en moviment, inclòs el Sol. Que no ens adonem d’aquest moviment, no significa que no existeixi.

Nicolás de Cusa també va especular sobre l’existència d’altres mons i que cada estrella és en si mateixa un sol distant.

I així arribem a Nicolau Copèrnic (1473 - 1543) astrònom polonès. Va formular una àmplia cosmologia heliocèntrica que va desplaçar a la Terra com al centre de l'Univers, en el seu llibre De Revolutionibus Orbium Coelestium.

Acabo aquí, ara s’han canviat els guionistes de la història de l’astronomia, i tot prendrà un altre sentit.

Citaré per acabar Martin Heidegger (1889-1976) filòsof alemany: “El veritable avanç d’una ciència no està donat pels nous descobriments, per l’acumulació del casos, ni per l’ampliació de les seves proposicions cap a nous àmbits, sinó per la capacitat d’experimentar una crisi en els seus conceptes fonamentals”.