Newton, la gravedad y las matemáticas como la herramienta de la física. (I)

Sir Isaac Newton probablemente haya sido el más grande de todos los científicos que han existido hasta la fecha. Entre sus hazañas podemos destacar el descubrir las leyes del movimiento, la ley de la gravitación universal, el desarrollo del calculo diferencial, y sus trabajos sobre óptica.

Sobre la fecha de nacimiento de Newton, existe la creencia de que éste nació el mismo año que murió Galileo, lo cual no es cierto, es un error que surge de compara fechas en distintos calendarios. Newton nació el 25 de diciembre de 1642 según el calendario juliano que era el que todavía estaba en uso en esa época en Gran Bretaña, esta fecha corresponde con el 4 de enero de 1643 en el calendario gregoriano, y según este mismo calendario, Galileo murió el 8 de enero de 1642, por lo tanto la coincidencia no es tal.

En 1661 Newton fue al Trinity College de Cambridge, donde se graduó en 1665, más tarde en 1667 se convertiría en fellow del Trinity, y un año más tarde 1668 sería nombrado Profesor Lucasiano de Matemáticas, cátedra que actualmente ostenta el científico Stephen Hawking.

Newton se caracterizo por ser una persona solitaria, realizo todos sus trabajos en aislamiento y fue muy reticente a publicar sus hallazgos, esta actitud le llevo a tener serios enfrentamientos con otros eminentes científicos. El desarrollo del telescopio reflector, hoy en día también conocido como telescopio de Newton, le valió para ingresar en la Royal Society. A partir de entonces tendría fuertes enfrentamientos con Robert Hooke, se disputaban la prioridad en el desarrollo de la teoría de la luz y los colores. Newton, astutamente espero a la muerte de Hooke para publicar su obra Óptica, para así poder tener la última palabra. Pero tal vez el enfrentamiento más sonoro fue el que mantuvo con Gottfried Wilhelm Leibniz, la disputa versaba sobre quien fue el primero en desarrollar el calculo diferencial. No parece que haya dudas de que el método fluxional desarrollado por Newton fuera la primera versión del cálculo diferencial. A pesar de la reticencia de Newton a publicar sus trabajos es posible encontrar pistas que nos llevan a concluir que Newton fue el primero en desarrollar el cálculo diferencial. Una de esas pruebas es la carta que Newton dirigió el 10 de diciembre de 1672 a John Collins, en la cual comentaba que había desarrollado un método para calcular la tangente a cualquier curva, lo que hoy en día llamamos derivada. Pero lo cierto, es que hoy en día la versión que se utiliza es la de Leibniz, una de sus ventajas es su notación que se ha mantenido prácticamente inalterada hasta la fecha, además la versión de Leibniz era más abstracta y esto le permitió amoldarse mucho mejor a la revolución analítica que tuvo lugar en las matemáticas en el siglo XVIII.

La obra que estaba llamada a explicar el movimiento y la gravedad estuvo a punto de no ver la luz, fue gracias a Edmun Halley por lo que hoy en día conoccemos la opera prima de Newton Philosophie naturalis Principia mathematica (Los principios matemáticos de la filosofía natural). En la década de 1680 se intentaba averiguar por qué los planetas se tenían que mover en órbitas elípticas y no circulares como enunciaban la leyes de Kepler, fue en este ambiente cuando Halley visito a Newton para preguntarle sobre dicho tema, para su sorpresa, Newton le dijo que ese era un problema que había resulto hacía mucho tiempo. Halley consiguio persuadir a Newton para que publicase su explicación. Esta fue la semilla que hizo nacer los Principia, en los mismos, Newton explicaba las leyes del movimiento así como la ley de la gravitación universal, que tiene la siguiente expresión:

Más adelante continuaremos con un breve repaso a las impresionantes contribuciones de Newton a la ciencia y las matemáticas, ¿quieres saber por qué se producen las mareas? ¿Sí? Paciencia, eso es algo que revelaremos próximamente.

Ismael Pérez Fernández.