Historia de la ciencia - History of science

La historia de la ciencia abarca el desarrollo de la ciencia desde la antigüedad hasta el presente . Abarca las tres ramas principales de la ciencia : natural , social y formal .

Las primeras raíces de la ciencia se remontan al Antiguo Egipto y Mesopotamia alrededor de 3000 a 1200 a . C. Sus contribuciones a las matemáticas , la astronomía y la medicina entraron y dieron forma a la filosofía natural griega de la antigüedad clásica , mediante la cual se hicieron intentos formales para proporcionar explicaciones de los eventos en el mundo físico basadas en causas naturales. Después de la caída del Imperio Romano Occidental , el conocimiento de las concepciones griegas del mundo se deterioró en la Europa Occidental de habla latina durante los primeros siglos (400 a 1000 d.C.) de la Edad Media , pero continuó prosperando en los romanos orientales de habla griega ( o bizantino) Imperio . Con la ayuda de traducciones de textos griegos, la cosmovisión helenística se conservó y se absorbió en el mundo musulmán de habla árabe durante la Edad de Oro islámica . La recuperación y asimilación de las obras griegas y las investigaciones islámicas en Europa occidental desde el siglo X al XIII revivieron el aprendizaje de la filosofía natural en Occidente.

La filosofía natural se transformó durante la Revolución Científica en la Europa de los siglos XVI al XVII, a medida que nuevas ideas y descubrimientos se apartaron de las concepciones y tradiciones griegas anteriores . La Nueva Ciencia que surgió era más mecanicista en su cosmovisión, más integrada con las matemáticas y más confiable y abierta, ya que su conocimiento se basaba en un método científico recién definido . Pronto siguieron más "revoluciones" en los siglos siguientes. La revolución química del siglo XVIII, por ejemplo, introdujo nuevos métodos cuantitativos y medidas para la química . En el siglo XIX , se enfocaron nuevas perspectivas sobre la conservación de la energía , la edad de la Tierra y la evolución . Y en el siglo XX, nuevos descubrimientos en genética y física sentaron las bases de nuevas subdisciplinas como la biología molecular y la física de partículas . Además, las preocupaciones industriales y militares, así como la creciente complejidad de los nuevos esfuerzos de investigación, pronto marcaron el comienzo de la era de la " gran ciencia ", particularmente después de la Segunda Guerra Mundial .

Tiempos prehistóricos

En tiempos prehistóricos , el conocimiento y la técnica se transmitían de generación en generación en una tradición oral . Por ejemplo, la domesticación del maíz para la agricultura data de hace unos 9.000 años en el sur de México , antes del desarrollo de los sistemas de escritura . De manera similar, la evidencia arqueológica indica el desarrollo del conocimiento astronómico en sociedades prealfabetizadas.

La tradición oral de las sociedades prealfabetizadas tenía varias características, la primera de las cuales era su fluidez. La nueva información se absorbía constantemente y se ajustaba a las nuevas circunstancias o necesidades de la comunidad. No hubo archivos ni informes. Esta fluidez estaba estrechamente relacionada con la necesidad práctica de explicar y justificar un estado de cosas actual. Otra característica fue la tendencia a describir el universo como solo cielo y tierra, con un inframundo potencial . También eran propensos a identificar causas con comienzos, proporcionando así un origen histórico con una explicación. También se confiaba en un " curandero " o " mujer sabia " para la curación, el conocimiento de las causas divinas o demoníacas de las enfermedades y, en casos más extremos, para rituales como exorcismo , adivinación , canciones y encantamientos . Por último, existía una inclinación a aceptar sin cuestionar explicaciones que podrían considerarse inverosímiles en tiempos más modernos y, al mismo tiempo, no ser conscientes de que comportamientos tan crédulos podrían haber planteado problemas.

El desarrollo de la escritura permitió a los humanos almacenar y comunicar conocimientos a través de generaciones con mucha mayor precisión. Su invención fue un requisito previo para el desarrollo de la filosofía y la ciencia posterior en la antigüedad. Además, el grado de florecimiento de la filosofía y la ciencia en la antigüedad dependía de la eficiencia de un sistema de escritura (por ejemplo, el uso de alfabetos).

Raíces más tempranas

Las primeras raíces de la ciencia se remontan al Antiguo Egipto y Mesopotamia alrededor de 3000 a 1200 a. C.

Antiguo Egipto

Sistema numérico y geometría

Comenzando alrededor del 3000 a. C., los antiguos egipcios desarrollaron un sistema de numeración que era de carácter decimal y habían orientado su conocimiento de la geometría a resolver problemas prácticos como los de topógrafos y constructores. Incluso desarrollaron un calendario oficial que contenía doce meses, treinta días cada uno y cinco días al final del año. Su desarrollo de la geometría fue una consecuencia necesaria de la topografía para preservar el diseño y la propiedad de las tierras de cultivo , que se inundaban anualmente por el río Nilo . El triángulo rectángulo 3-4-5 y otras reglas de geometría se utilizaron para construir estructuras rectilíneas y la arquitectura de postes y dintel de Egipto.

Enfermedad y curación

El papiro de Ebers (c. 1550 a. C.) del antiguo Egipto

Egipto también fue un centro de investigación de la alquimia para gran parte del Mediterráneo . Con base en los papiros médicos escritos entre el 2500 y el 1200 a. C., los antiguos egipcios creían que la enfermedad era causada principalmente por la invasión de cuerpos por fuerzas malignas o espíritus. Por lo tanto, además de usar medicinas , sus terapias curativas incluían la oración , el encantamiento y el ritual. El Papiro de Ebers , escrito alrededor del 1600 a. C., contiene recetas médicas para tratar enfermedades relacionadas con los ojos, la boca, la piel, los órganos internos y las extremidades, así como abscesos, heridas, quemaduras, úlceras, glándulas inflamadas, tumores, dolores de cabeza e incluso mal aliento. El papiro de Edwin Smith , escrito aproximadamente al mismo tiempo, contiene un manual quirúrgico para el tratamiento de heridas, fracturas y dislocaciones. Los egipcios creían que la eficacia de sus medicinas dependía de la preparación y administración bajo los rituales apropiados. Los historiadores médicos creen que la farmacología del antiguo Egipto, por ejemplo, fue en gran medida ineficaz. Tanto los papiros de Ebers como los de Edwin Smith aplicaron los siguientes componentes al tratamiento de la enfermedad: examen, diagnóstico, tratamiento y pronóstico, que muestran fuertes paralelos con el método empírico básico de la ciencia y, según GER Lloyd, desempeñaron un papel importante en la investigación. desarrollo de esta metodología.

Calendario

Los antiguos egipcios incluso desarrollaron un calendario oficial que contenía doce meses, treinta días cada uno y cinco días al final del año. A diferencia del calendario babilónico o de los que se usaban en las ciudades-estado griegas en ese momento, el calendario egipcio oficial era mucho más simple, ya que estaba fijo y no tomaba en consideración los ciclos lunares y solares.

Mesopotamia

Modelos de arcilla de hígados de animales que datan entre los siglos XIX y XVIII a. C., encontrados en el palacio real de Mari en lo que hoy es Siria.

Los antiguos mesopotámicos tenían un amplio conocimiento sobre las propiedades químicas de la arcilla, arena, mineral de metal, betún , piedra y otros materiales naturales, y aplicaron este conocimiento al uso práctico en la fabricación de cerámica , loza , vidrio, jabón, metales, yeso de cal y impermeabilización. La metalurgia requería conocimientos sobre las propiedades de los metales. No obstante, los mesopotámicos parecen haber tenido poco interés en recopilar información sobre el mundo natural por el mero hecho de recopilar información y estaban mucho más interesados ​​en estudiar la forma en que los dioses habían ordenado el universo . La biología de los organismos no humanos generalmente solo se escribió en el contexto de las disciplinas académicas convencionales. La fisiología animal se estudió extensamente con el propósito de la adivinación ; la anatomía del hígado , que se consideraba un órgano importante en la aruspía , se estudió con especial detalle. El comportamiento animal también se estudió con fines adivinatorios. La mayor parte de la información sobre el entrenamiento y la domesticación de animales probablemente se transmitió oralmente sin estar escrita, pero ha sobrevivido un texto que trata sobre el entrenamiento de caballos.

Medicina mesopotámica

Los antiguos mesopotámicos no distinguían entre "ciencia racional" y magia . Cuando una persona se enferma, los médicos prescriben fórmulas mágicas para recitar, así como tratamientos medicinales. Las primeras recetas médicas aparecen en sumerio durante la Tercera Dinastía de Ur ( c. 2112 a . C. - c. 2004 a. C.). Sin embargo, el texto médico babilónico más extenso es el Manual de diagnóstico escrito por el ummânū , o erudito principal, Esagil-kin-apli de Borsippa , durante el reinado del rey babilónico Adad-apla-iddina (1069-1046 aC). En las culturas semíticas orientales, la principal autoridad medicinal era una especie de curandero exorcista conocido como āšipu . Por lo general, la profesión se transmitía de padres a hijos y se tenía en muy alta estima. El recurso menos frecuente fue otro tipo de curandero conocido como asu , que se corresponde más estrechamente con un médico moderno y trataba los síntomas físicos utilizando principalmente remedios caseros compuestos de varias hierbas, productos animales y minerales, así como pociones, enemas y ungüentos. o cataplasmas . Estos médicos, que podían ser hombres o mujeres, también curaban heridas, colocaban miembros y realizaban cirugías sencillas. Los antiguos mesopotámicos también practicaron la profilaxis y tomaron medidas para prevenir la propagación de enfermedades.

Matemáticas

La tablilla cuneiforme mesopotámica Plimpton 322 , que data del siglo XVIII a. C., registra varios tripletes pitagóricos (3, 4, 5) (5, 12, 13) ..., insinuando que los antiguos mesopotámicos podrían haber estado al tanto de la existencia de los pitagóricos. teorema más de un milenio antes de Pitágoras.

Astronomía y adivinación celestial

Tablilla de arcilla mesopotámica , 492 a.C. La escritura permitió el registro de información astronómica .

En la astronomía babilónica , los registros de los movimientos de las estrellas , los planetas y la luna se dejan en miles de tablillas de arcilla creadas por escribas . Incluso hoy en día, los períodos astronómicos identificados por los protocientíficos mesopotámicos todavía se utilizan ampliamente en los calendarios occidentales , como el año solar y el mes lunar . Usando estos datos, desarrollaron métodos aritméticos para calcular la duración cambiante de la luz del día en el transcurso del año y predecir las apariciones y desapariciones de la Luna y los planetas y los eclipses del Sol y la Luna. Solo se conocen algunos nombres de astrónomos, como el de Kidinnu , un astrónomo y matemático caldeo . El valor de Kiddinu para el año solar está en uso para los calendarios de hoy. La astronomía babilónica fue "el primer y muy exitoso intento de dar una descripción matemática refinada de los fenómenos astronómicos". Según el historiador A. Aaboe, "todas las variedades posteriores de astronomía científica, en el mundo helenístico, en la India, en el Islam y en Occidente, si no es que todos los esfuerzos posteriores en las ciencias exactas, dependen de la astronomía babilónica de manera decisiva y decisiva. formas fundamentales ".

Para los babilonios y otras culturas del Cercano Oriente , los mensajes de los dioses o presagios estaban ocultos en todos los fenómenos naturales que podían ser descifrados e interpretados por aquellos que eran expertos. Por lo tanto, se creía que los dioses podían hablar a través de todos los objetos terrestres (por ejemplo, entrañas de animales, sueños, nacimientos malformados o incluso el color de un perro que orina sobre una persona) y los fenómenos celestiales. Además, la astrología babilónica era inseparable de la astronomía babilónica.

Desarrollos separados

Los logros matemáticos de Mesopotamia tuvieron cierta influencia en el desarrollo de las matemáticas en India, y hubo transmisiones confirmadas de ideas matemáticas entre India y China, que eran bidireccionales. Sin embargo, los logros matemáticos y científicos en la India y particularmente en China ocurrieron en gran medida independientemente de los de Europa y las primeras influencias confirmadas que estas dos civilizaciones tuvieron en el desarrollo de la ciencia en Europa en la era premoderna fueron indirectas, con Mesopotamia y más tarde. el mundo islámico actuando como intermediarios. La llegada de la ciencia moderna, que surgió de la Revolución Científica , en India y China y en la gran región asiática en general, se remonta a las actividades científicas de los misioneros jesuitas interesados ​​en estudiar la flora y fauna de la región durante los siglos XVI al XVII. siglo.

India

La antigua India fue uno de los primeros líderes en metalurgia , como lo demuestra el pilar de hierro forjado de Delhi .

Astronomía y matemáticas indias

Los primeros vestigios de conocimiento matemático en el subcontinente indio aparecen con la civilización del valle del Indo (c. 4º milenio a. C. ~ c. 3º milenio a. C.). La gente de esta civilización fabricaba ladrillos cuyas dimensiones estaban en la proporción 4: 2: 1, consideradas favorables para la estabilidad de una estructura de ladrillos. También intentaron estandarizar la medición de la longitud con un alto grado de precisión. Diseñaron una regla, la regla de Mohenjo-daro, cuya unidad de longitud (aproximadamente 1,32 pulgadas o 3,4 centímetros) se dividió en diez partes iguales. Los ladrillos fabricados en el antiguo Mohenjo-daro a menudo tenían dimensiones que eran múltiplos integrales de esta unidad de longitud.

El astrónomo y matemático indio Aryabhata (476-550), en su Aryabhatiya (499) introdujo la función seno en trigonometría . En 628 EC, Brahmagupta sugirió que la gravedad era una fuerza de atracción. También explicó con lucidez el uso del cero como marcador de posición y como dígito decimal , junto con el sistema numérico hindú-árabe que ahora se usa universalmente en todo el mundo. Las traducciones al árabe de los textos de los dos astrónomos pronto estuvieron disponibles en el mundo islámico , introduciendo lo que se convertiría en números arábigos en el mundo islámico en el siglo IX. Durante los siglos XIV al XVI, la escuela de astronomía y matemáticas de Kerala realizó avances significativos en astronomía y especialmente en matemáticas, incluidos campos como la trigonometría y el análisis. En particular, Madhava de Sangamagrama es considerado el "fundador del análisis matemático ".

En el tratado Tantrasangraha , Nilakantha Somayaji actualizó el modelo Aryabhatan para los planetas interiores, Mercurio y Venus y la ecuación que especificó para el centro de estos planetas era más precisa que las de la astronomía europea o islámica hasta la época de Johannes. Kepler en el siglo XVII.

La primera mención textual de conceptos astronómicos proviene de los Vedas , literatura religiosa de la India. Según Sarma (2008): "Se encuentran en el Rigveda especulaciones inteligentes sobre la génesis del universo a partir de la inexistencia, la configuración del universo, la tierra esférica autoportante , y el año de 360 ​​días dividido en 12 partes iguales de 30 días cada uno con un mes intercalario periódico. ". Los primeros 12 capítulos del Siddhanta Shiromani , escrito por Bhāskara en el siglo XII, cubren temas como: longitudes medias de los planetas; verdaderas longitudes de los planetas; los tres problemas de la rotación diurna; sicigias; eclipses lunares; eclipses solares; latitudes de los planetas; levantamientos y escenarios; la media luna de la luna; conjunciones de los planetas entre sí; conjunciones de los planetas con las estrellas fijas; y las patas del sol y la luna. Los 13 capítulos de la segunda parte cubren la naturaleza de la esfera, así como importantes cálculos astronómicos y trigonométricos basados ​​en ella.

Gramática

Algunas de las primeras actividades lingüísticas se pueden encontrar en la India de la Edad del Hierro (1er milenio a. C.) con el análisis del sánscrito con el propósito de recitar e interpretar correctamente los textos védicos . El gramático más notable del sánscrito fue Pāṇini (c. 520–460 a. C.), cuya gramática formula cerca de 4.000 reglas para el sánscrito. Inherentes a su enfoque analítico son los conceptos de fonema , morfema y raíz . El texto de Tolkāppiyam , compuesto en los primeros siglos de la era común, es un texto completo sobre gramática tamil, que incluye sutras sobre ortografía, fonología, etimología, morfología, semántica, prosodia, estructura de oraciones y el significado del contexto en el lenguaje.

Medicamento

Los hallazgos de los cementerios neolíticos en lo que hoy es Pakistán muestran evidencia de proto-odontología entre una cultura agrícola temprana. El texto antiguo Suśrutasamhitā de Suśruta describe procedimientos en diversas formas de cirugía, incluida la rinoplastia , la reparación de los lóbulos de las orejas desgarrados, la litotomía perineal , la cirugía de cataratas y varias otras escisiones y otros procedimientos quirúrgicos.

Política y estado

Un antiguo tratado indio sobre el arte de gobernar , la política económica y la estrategia militar de Kautilya y Viṣhṇugupta , quienes tradicionalmente se identifican con Chāṇakya (c. 350–283 a. C.). En este tratado se analizan y documentan los comportamientos y relaciones del pueblo, el Rey, el Estado, los Superintendentes de Gobierno, Cortesanos, Enemigos, Invasores y Corporaciones. Roger Boesche describe el Arthaśāstra como "un libro de realismo político, un libro que analiza cómo funciona el mundo político y no muy a menudo establece cómo debería funcionar, un libro que frecuentemente revela a un rey qué medidas calculadoras y a veces brutales debe llevar a cabo". para preservar el estado y el bien común ".

porcelana

Encuesta de Lui Hui sobre la isla del mar

Matemáticas chinas

Desde los primeros tiempos, los chinos utilizaron un sistema decimal posicional en las tablas de conteo para calcular. Para expresar 10, se coloca una sola varilla en el segundo cuadro de la derecha. El idioma hablado utiliza un sistema similar al inglés: por ejemplo, cuatro mil doscientos siete. No se utilizó ningún símbolo para el cero. En el siglo I a. C., se usaban números negativos y fracciones decimales y Los nueve capítulos sobre el arte matemático incluían métodos para extraer raíces de orden superior mediante el método de Horner y la resolución de ecuaciones lineales y el teorema de Pitágoras . Las ecuaciones cúbicas se resolvieron en la dinastía Tang y las soluciones de ecuaciones de orden superior a 3 aparecieron impresas en 1245 EC por Ch'in Chiu-shao . El triángulo de Pascal para coeficientes binomiales fue descrito alrededor de 1100 por Jia Xian .

Aunque los primeros intentos de axiomatización de la geometría aparecen en el canon mohista en 330 a. C., Liu Hui desarrolló métodos algebraicos en geometría en el siglo III d. C. y también calculó pi en 5 cifras significativas. En 480, Zu Chongzhi mejoró esto al descubrir la relación que siguió siendo el valor más preciso durante 1200 años.

Uno de los Mapas de estrellas de Su Song 's Xin Yi Xiang Fa Yao publicada en 1092, con una proyección cilíndrica similar a la de Mercator , y la posición corregida de las Estrella Polar gracias a Shen Kuo ' s observaciones astronómicas.

Observaciones astronómicas

Las observaciones astronómicas de China constituyen la secuencia continua más larga de cualquier civilización e incluyen registros de manchas solares (112 registros desde 364 a. C.), supernovas (1054), eclipses lunares y solares. En el siglo XII, podían hacer predicciones de eclipses con razonable precisión, pero el conocimiento de esto se perdió durante la dinastía Ming, por lo que el jesuita Matteo Ricci ganó mucho favor en 1601 por sus predicciones. Hacia el año 635, los astrónomos chinos habían observado que las colas de los cometas siempre apuntan en dirección opuesta al sol.

Desde la antigüedad, los chinos utilizaron un sistema ecuatorial para describir los cielos y se dibujó un mapa estelar de 940 utilizando una proyección cilíndrica ( Mercator ). El uso de una esfera armilar se registra desde el siglo IV a. C. y una esfera montada permanentemente en el eje ecuatorial desde el 52 a. C. En el año 125 d.C., Zhang Heng utilizó la energía del agua para rotar la esfera en tiempo real. Esto incluyó anillos para el meridiano y la eclíptica. En 1270 habían incorporado los principios del torquetum árabe .

En el Imperio Song (960-1279) de la China Imperial , los académicos y funcionarios chinos desenterraron, estudiaron y catalogaron artefactos antiguos.

Una réplica moderna de Han científico dinastía polymath Zhang Heng 's sismómetro de 132 EC

Inventos

Para prepararse mejor para las calamidades, Zhang Heng inventó un sismómetro en 132 EC que proporcionó una alerta instantánea a las autoridades en la capital, Luoyang, de que había ocurrido un terremoto en un lugar indicado por una dirección cardinal u ordinal específica . Aunque no se sintieron temblores en la capital cuando Zhang le dijo a la corte que acababa de ocurrir un terremoto en el noroeste, un mensaje llegó poco después de que un terremoto había golpeado a 400 km (248 millas) a 500 km (310 millas) al noroeste de Luoyang (en lo que ahora es Gansu moderno ). Zhang llamó a su dispositivo el 'instrumento para medir los vientos estacionales y los movimientos de la Tierra' (Houfeng didong yi 候 风 地动 仪), llamado así porque él y otros pensaron que los terremotos probablemente fueron causados ​​por la enorme compresión del aire atrapado.

Hay muchos contribuyentes notables a las primeras disciplinas, inventos y prácticas chinas a lo largo de los siglos. Uno de los mejores ejemplos sería el chino Song Shen Kuo medieval (1031-1095), un erudito y estadista que fue el primero en describir la brújula de aguja magnética utilizada para la navegación , descubrió el concepto de norte verdadero , mejoró el diseño del gnomon astronómico , esfera armilar , mirilla y clepsidra , y describió el uso de diques secos para reparar embarcaciones. Después de observar el proceso natural de la inundación de limo y el hallazgo de fósiles marinos en las montañas Taihang (a cientos de millas del Océano Pacífico), Shen Kuo ideó una teoría de la formación de la tierra o geomorfología . También adoptó una teoría del cambio climático gradual en las regiones a lo largo del tiempo, después de observar el bambú petrificado que se encuentra bajo tierra en Yan'an , provincia de Shaanxi . Si no fuera por la escritura de Shen Kuo, las obras arquitectónicas de Yu Hao serían poco conocidas, junto con el inventor de la impresión de tipos móviles , Bi Sheng (990-1051). El contemporáneo de Shen, Su Song (1020-1101) también fue un brillante erudito, un astrónomo que creó un atlas celestial de mapas estelares, escribió un tratado relacionado con la botánica , la zoología , la mineralogía y la metalurgia , y había erigido una gran torre del reloj astronómico en la ciudad de Kaifeng. en 1088. Para operar la esfera armilar de coronación , su torre de reloj presentaba un mecanismo de escape y el uso más antiguo conocido del mundo de una transmisión por cadena de transmisión de potencia sin fin .

Las misiones jesuitas de China de los siglos XVI y XVII "aprendieron a apreciar los logros científicos de esta antigua cultura y los dieron a conocer en Europa. A través de su correspondencia, los científicos europeos aprendieron por primera vez sobre la ciencia y la cultura chinas". El pensamiento académico occidental sobre la historia de la tecnología y la ciencia chinas fue impulsado por el trabajo de Joseph Needham y el Instituto de Investigación Needham. Entre los logros tecnológicos de China estaban, según el erudito británico Needham, los primeros detectores sismológicos ( Zhang Heng en el siglo II), el globo celeste impulsado por agua (Zhang Heng), fósforos , la invención independiente del sistema decimal , diques secos , pinzas deslizantes , bomba de pistón de doble acción , hierro fundido , alto horno , arado de hierro , sembradora multitubo , carretilla , puente colgante , aventadora , ventilador rotatorio , paracaídas , gas natural como combustible, el mapa en relieve , la hélice , la ballesta y un cohete de combustible sólido , el cohete multietapa , el collar de caballo , junto con contribuciones en lógica , astronomía , medicina y otros campos.

Sin embargo, factores culturales impidieron que estos logros chinos se convirtieran en "ciencia moderna". Según Needham, puede haber sido el marco religioso y filosófico de los intelectuales chinos lo que los hizo incapaces de aceptar las ideas de las leyes de la naturaleza:

No era que no hubiera un orden en la naturaleza para los chinos, sino más bien que no era un orden ordenado por un ser personal racional y, por lo tanto, no había convicción de que los seres personales racionales pudieran deletrear en sus lenguas terrenales menores. el código divino de leyes que había decretado antes. Los taoístas , de hecho, habrían despreciado tal idea por ser demasiado ingenua para la sutileza y complejidad del universo tal como lo intuían.

Antigüedad clásica

Las contribuciones de los antiguos egipcios y mesopotámicos en las áreas de astronomía, matemáticas y medicina habían entrado y dado forma a la filosofía natural griega de la antigüedad clásica , mediante la cual se hicieron intentos formales para proporcionar explicaciones de eventos en el mundo físico basadas en causas naturales. Las consultas también se dirigieron a objetivos prácticos tales como establecer un calendario confiable o determinar cómo curar una variedad de enfermedades. Los pueblos antiguos que fueron considerados los primeros científicos pueden haber pensado en sí mismos como filósofos naturales , como practicantes de una profesión experta (por ejemplo, médicos ) o como seguidores de una tradición religiosa (por ejemplo, curanderos del templo ).

Presocráticos

Los primeros filósofos griegos, conocidos como presocráticos , proporcionaron respuestas opuestas a la pregunta que se encuentra en los mitos de sus vecinos: "¿Cómo llegó a existir el cosmos ordenado en el que vivimos?" El filósofo presocrático Tales (640-546 a. C.) de Mileto , identificado por autores posteriores como Aristóteles como el primero de los filósofos jónicos , postuló explicaciones no sobrenaturales de los fenómenos naturales. Por ejemplo, esa tierra flota sobre el agua y que los terremotos son causados ​​por la agitación del agua sobre la que flota la tierra, en lugar del dios Poseidón. El alumno de Tales, Pitágoras de Samos, fundó la escuela pitagórica , que investigaba las matemáticas por sí mismas, y fue el primero en postular que la Tierra tiene una forma esférica. Leucipo (siglo V a. C.) introdujo el atomismo , la teoría de que toda la materia está hecha de unidades indivisibles e imperecederas llamadas átomos . Esto fue ampliado en gran medida por su alumno Demócrito y más tarde Epicuro .

Filosofía natural

Platón y Aristóteles produjeron las primeras discusiones sistemáticas de la filosofía natural, que contribuyeron mucho a dar forma a las investigaciones posteriores de la naturaleza. Su desarrollo del razonamiento deductivo fue de particular importancia y utilidad para la investigación científica posterior. Platón fundó la Academia Platónica en 387 a. C., cuyo lema era "No dejes que entre aquí nadie sin conocimientos de geometría", y resultó en muchos filósofos notables. Aristóteles, alumno de Platón, introdujo el empirismo y la noción de que se puede llegar a las verdades universales mediante la observación y la inducción, sentando así las bases del método científico. Aristóteles también produjo muchos escritos biológicos que eran de naturaleza empírica, centrándose en la causalidad biológica y la diversidad de la vida. Hizo innumerables observaciones de la naturaleza, especialmente los hábitos y atributos de las plantas y los animales en Lesbos , clasificó más de 540 especies de animales y diseccionó al menos 50. Los escritos de Aristóteles influyeron profundamente en la erudición islámica y europea posterior , aunque finalmente fueron reemplazados en la revista científica Revolución .

El importante legado de este período incluyó avances sustanciales en el conocimiento fáctico, especialmente en anatomía , zoología , botánica , mineralogía , geografía , matemáticas y astronomía ; conciencia de la importancia de determinados problemas científicos, especialmente los relacionados con el problema del cambio y sus causas; y el reconocimiento de la importancia metodológica de aplicar las matemáticas a los fenómenos naturales y de emprender investigaciones empíricas. En la época helenística, los eruditos emplearon con frecuencia los principios desarrollados en el pensamiento griego anterior: la aplicación de las matemáticas y la investigación empírica deliberada, en sus investigaciones científicas. Así, líneas de influencia claras e ininterrumpidas conducen desde los filósofos griegos y helenísticos antiguos , a los filósofos y científicos musulmanes medievales , al Renacimiento y la Ilustración europeos , a las ciencias seculares de la actualidad. Ni la razón ni la indagación comenzaron con los antiguos griegos, pero el método socrático hizo, junto con la idea de las formas , grandes avances en geometría, lógica y ciencias naturales. Según Benjamin Farrington , ex profesor de clásicos en la Universidad de Swansea :

"Los hombres pesaban durante miles de años antes de que Arquímedes elaborara las leyes del equilibrio; debían haber tenido un conocimiento práctico e intuitivo de los principios involucrados. Lo que hizo Arquímedes fue clasificar las implicaciones teóricas de este conocimiento práctico y presentar el cuerpo resultante de el conocimiento como un sistema lógicamente coherente ".

y otra vez:

"Con asombro nos encontramos en el umbral de la ciencia moderna. Tampoco debería suponerse que mediante algún truco de traducción se haya dado a los extractos un aire de modernidad. Lejos de eso. El vocabulario de estos escritos y su estilo son la fuente de del cual se ha derivado nuestro propio vocabulario y estilo ".
Esquema del mecanismo de Antikythera (150-100 a. C.).

Astronomía griega

El astrónomo Aristarco de Samos fue la primera persona conocida en proponer un modelo heliocéntrico del sistema solar, mientras que el geógrafo Eratóstenes calculó con precisión la circunferencia de la Tierra. Hiparco (c. 190 - c. 120 a. C.) produjo el primer catálogo de estrellas sistemático . El nivel de logro en astronomía e ingeniería helenísticas se muestra de manera impresionante mediante el mecanismo de Antikythera (150-100 a. C.), una computadora analógica para calcular la posición de los planetas. Los artefactos tecnológicos de complejidad similar no reaparecieron hasta el siglo XIV, cuando aparecieron los relojes astronómicos mecánicos en Europa.

Medicina helenística

En medicina , Hipócrates (c. 460 a. C. - c. 370 a. C.) y sus seguidores fueron los primeros en describir muchas enfermedades y afecciones médicas y desarrollaron el juramento hipocrático para los médicos, que sigue siendo relevante y en uso en la actualidad. Herophilos (335-280 a. C.) fue el primero en basar sus conclusiones en la disección del cuerpo humano y en describir el sistema nervioso . Galeno (129 - c. 200 d. C.) realizó muchas operaciones audaces, incluidas cirugías cerebrales y oculares , que no se volvieron a intentar durante casi dos milenios.

Matemáticas griegas

Arquímedes utilizó el método de agotamiento para aproximar el valor de π .
Uno de los fragmentos supervivientes más antiguos de los Elementos de Euclides , encontrado en Oxyrhynchus y fechado en c. 100 d.C.

En el Egipto helenístico , el matemático Euclides sentó las bases del rigor matemático e introdujo los conceptos de definición, axioma, teorema y demostración todavía en uso hoy en día en sus Elementos , considerado el libro de texto más influyente jamás escrito. A Arquímedes , considerado uno de los más grandes matemáticos de todos los tiempos, se le atribuye el uso del método del agotamiento para calcular el área bajo el arco de una parábola con la suma de una serie infinita , y dio una aproximación notablemente precisa de pi . También es conocido en física por sentar las bases de la hidrostática , la estática y la explicación del principio de la palanca .

Otros desarrollos

Theophrastus escribió algunas de las primeras descripciones de plantas y animales, estableciendo la primera taxonomía y analizando los minerales en términos de sus propiedades, como la dureza . Plinio el Viejo produjo lo que es una de las enciclopedias más grandes del mundo natural en 77 EC, y debe ser considerado como el legítimo sucesor de Teofrasto. Por ejemplo, describe con precisión la forma octaédrica del diamante y procede a mencionar que los grabadores utilizan el polvo de diamante para cortar y pulir otras gemas debido a su gran dureza. Su reconocimiento de la importancia de la forma del cristal es un precursor de la cristalografía moderna , mientras que la mención de muchos otros minerales presagia la mineralogía. También reconoce que otros minerales tienen formas cristalinas características, pero en un ejemplo, confunde el hábito cristalino con el trabajo de los lapidarios . También fue el primero en reconocer que el ámbar era una resina fosilizada de los pinos porque había visto muestras con insectos atrapados dentro de ellos.

El desarrollo del campo de la arqueología tiene sus raíces con la historia y con aquellos que estaban interesados ​​en el pasado, como reyes y reinas que querían mostrar las glorias pasadas de sus respectivas naciones. El historiador griego del siglo V a.C. Herodoto fue el primer erudito en estudiar sistemáticamente el pasado y quizás el primero en examinar artefactos.

Erudición griega bajo el dominio romano

Durante el gobierno de Roma, historiadores famosos como Polibio , Livio y Plutarco documentaron el surgimiento de la República Romana y la organización y las historias de otras naciones, mientras que estadistas como Julio César , Cicerón y otros proporcionaron ejemplos de la política de la república. y el imperio y las guerras de Roma. El estudio de la política durante esta época se orientó hacia la comprensión de la historia, la comprensión de los métodos de gobierno y la descripción del funcionamiento de los gobiernos.

La conquista romana de Grecia no disminuyó el aprendizaje y la cultura en las provincias griegas. Por el contrario, la apreciación de los logros griegos en literatura, filosofía, política y artes por parte de la clase alta de Roma coincidió con la creciente prosperidad del Imperio Romano . Los asentamientos griegos habían existido en Italia durante siglos y la capacidad de leer y hablar griego no era infrecuente en ciudades italianas como Roma. Además, el asentamiento de eruditos griegos en Roma, ya sea voluntariamente o como esclavos, dio a los romanos acceso a profesores de literatura y filosofía griegas. Por el contrario, los jóvenes eruditos romanos también estudiaron en el extranjero en Grecia y, a su regreso a Roma, pudieron transmitir los logros griegos a su liderazgo latino. Y a pesar de la traducción de algunos textos griegos al latín, los eruditos romanos que aspiraban al más alto nivel lo hicieron utilizando el idioma griego. El estadista y filósofo romano Cicerón (106 - 43 a. C.) fue un excelente ejemplo. Había estudiado con profesores de griego en Roma y luego en Atenas y Rodas . Dominaba porciones considerables de la filosofía griega, escribió tratados latinos sobre varios temas e incluso escribió comentarios griegos del Timeo de Platón , así como una traducción latina de este, que no ha sobrevivido.

Al principio, el apoyo a la erudición en el conocimiento griego fue financiado casi en su totalidad por la clase alta romana. Había todo tipo de arreglos, que iban desde un erudito talentoso vinculado a una familia adinerada hasta la posesión de esclavos educados de habla griega. A cambio, los eruditos que triunfaban en el más alto nivel tenían la obligación de brindar asesoramiento o compañía intelectual a sus benefactores romanos, o incluso cuidar de sus bibliotecas. Los menos afortunados o logrados enseñarían a sus hijos o realizarían tareas domésticas. El nivel de detalle y sofisticación del conocimiento griego se ajustó para satisfacer los intereses de sus patrocinadores romanos. Eso significó popularizar el conocimiento griego presentando información de valor práctico, como la medicina o la lógica (para los tribunales y la política), pero excluyendo los detalles sutiles de la metafísica y la epistemología griegas. Más allá de lo básico, los romanos no valoraban la filosofía natural y la consideraban una diversión para el tiempo libre.

Los comentarios y las enciclopedias fueron los medios por los que se popularizó el conocimiento griego para el público romano. El erudito griego Posidonio (c. 135-c. 51 a. C.), originario de Siria, escribió prolíficamente sobre historia, geografía, filosofía moral y filosofía natural. Influyó mucho en escritores latinos como Marcus Terentius Varro (116-27 a. C.), quien escribió la enciclopedia Nine Books of Disciplines , que cubría nueve artes: gramática, retórica, lógica, aritmética, geometría, astronomía, teoría musical, medicina y arquitectura. . Las Disciplinas se convirtieron en un modelo para las posteriores enciclopedias romanas y las nueve artes liberales de Varro se consideraron una educación adecuada para un caballero romano. Las primeras siete de las nueve artes de Varro definirían más tarde las siete artes liberales de las escuelas medievales . El pináculo del movimiento de popularización fue el erudito romano Plinio el Viejo (23 / 24-79 EC), un nativo del norte de Italia, quien escribió varios libros sobre la historia de Roma y la gramática. Su obra más famosa fue su voluminosa Historia natural .

Después de la muerte del emperador romano Marco Aurelio en 180 EC, las condiciones favorables para la erudición y el aprendizaje en el Imperio Romano se vieron trastocadas por los disturbios políticos, la guerra civil, la decadencia urbana y la inminente crisis económica. Alrededor del 250 d.C., los bárbaros comenzaron a atacar e invadir las fronteras romanas. Estos eventos combinados llevaron a un declive general de las condiciones políticas y económicas. El nivel de vida de la clase alta romana se vio gravemente afectado y su pérdida de tiempo libre disminuyó las actividades académicas. Además, durante los siglos III y IV d.C., el Imperio Romano se dividió administrativamente en dos mitades: Oriente griego y Occidente latino . Estas divisiones administrativas debilitaron el contacto intelectual entre las dos regiones. Finalmente, ambas mitades tomaron caminos separados, y el Oriente griego se convirtió en el Imperio bizantino . El cristianismo también se expandió constantemente durante este tiempo y pronto se convirtió en un importante patrocinador de la educación en el Occidente latino. Inicialmente, la iglesia cristiana adoptó algunas de las herramientas de razonamiento de la filosofía griega en los siglos II y III d.C. para defender su fe contra oponentes sofisticados. Sin embargo, la filosofía griega recibió una recepción mixta por parte de los líderes y seguidores de la fe cristiana. Algunos como Tertuliano (c. 155-c. 230 d. C.) se oponían con vehemencia a la filosofía y la denunciaban como hereje . Otros, como Agustín de Hipona (354-430 d.C.) eran ambivalentes y defendían la filosofía y la ciencia griegas como las mejores formas de entender el mundo natural y, por lo tanto, lo trataban como una sirvienta (o sirviente) de la religión. La educación en Occidente comenzó su declive gradual, junto con el resto del Imperio Romano Occidental , debido a las invasiones de las tribus germánicas, los disturbios civiles y el colapso económico. El contacto con la tradición clásica se perdió en regiones específicas como la Gran Bretaña romana y el norte de la Galia, pero continuó existiendo en Roma, el norte de Italia, el sur de la Galia, España y el norte de África .

Edad media

En la Edad Media, el aprendizaje clásico continuó en tres culturas y civilizaciones lingüísticas principales: el griego (el Imperio bizantino), el árabe (el mundo islámico) y el latín (Europa occidental).

imperio Bizantino

El frontispicio de los Dioscurides de Viena , que muestra un conjunto de siete médicos famosos

Conservación del patrimonio griego

La caída del Imperio Romano Occidental llevó a un deterioro de la tradición clásica en la parte occidental (o el Oeste latino ) de Europa en los años 400 . En contraste, el Imperio Romano de Oriente o Bizantino resistió los ataques bárbaros y preservó y mejoró el aprendizaje.

Si bien el Imperio Bizantino todavía tenía centros de aprendizaje como Constantinopla , Alejandría y Antioquía, el conocimiento de Europa Occidental se concentró en los monasterios hasta el desarrollo de las universidades medievales en el siglo XII. El plan de estudios de las escuelas monásticas incluía el estudio de los pocos textos antiguos disponibles y de nuevas obras sobre temas prácticos como la medicina y el cronometraje.

En el siglo VI en el Imperio Bizantino, Isidoro de Mileto compiló las obras matemáticas de Arquímedes en el Palimpsesto de Arquímedes , donde se recopilaron y estudiaron todas las contribuciones matemáticas de Arquímedes.

John Philoponus , otro erudito bizantino, fue el primero en cuestionar la enseñanza de la física de Aristóteles, introduciendo la teoría del ímpetu . La teoría del ímpetu fue una teoría auxiliar o secundaria de la dinámica aristotélica, presentada inicialmente para explicar el movimiento de los proyectiles contra la gravedad. Es el precursor intelectual de los conceptos de inercia, impulso y aceleración en la mecánica clásica. Las obras de John Philoponus inspiraron a Galileo Galilei diez siglos después.

El primer registro de separación de gemelos unidos tuvo lugar en el Imperio Bizantino en los años 900 cuando los cirujanos intentaron separar un cadáver de un par de gemelos unidos. El resultado fue en parte exitoso ya que el otro gemelo logró vivir durante tres días. El siguiente caso registrado de separación de gemelos unidos fue varios siglos después, en la Alemania de 1600.

Colapso

Durante la caída de Constantinopla en 1453, varios eruditos griegos huyeron al norte de Italia, donde alimentaron la era más tarde conocida como el " Renacimiento ", ya que trajeron consigo una gran cantidad de aprendizaje clásico, incluida la comprensión de la botánica, la medicina, y zoología. Bizancio también le dio a Occidente importantes aportes: la crítica de John Philoponus a la física aristotélica y las obras de Dioscórides.

Mundo islámico

Manuscrito del siglo 15 Avicena Es El Canon de la medicina .

Este fue el período (siglos VIII-XIV EC) de la Edad de Oro islámica donde el comercio prosperó y surgieron nuevas ideas y tecnologías, como la importación de la fabricación de papel de China, que hizo que la copia de manuscritos fuera barata.

Traducciones y helenización

La transmisión hacia el este de la herencia griega a Asia occidental fue un proceso lento y gradual que se extendió por más de mil años, comenzando con las conquistas asiáticas de Alejandro Magno en 335 a. C. hasta la fundación del Islam en el siglo VII d . C. El nacimiento y expansión del Islam durante el siglo VII fue seguido rápidamente por su helenización . El conocimiento de las concepciones griegas del mundo se conservó y se absorbió en la teología, el derecho, la cultura y el comercio islámicos, que fueron ayudados por las traducciones de los textos griegos tradicionales y algunas fuentes intermedias siríacas al árabe durante los siglos VIII-IX.

Educación y actividades académicas

La educación superior en una madrasa (o universidad) se enfocaba en la ley islámica y la ciencia religiosa y los estudiantes tenían que dedicarse al autoaprendizaje para todo lo demás. Y a pesar de la reacción teológica ocasional, muchos eruditos islámicos de la ciencia pudieron realizar su trabajo en centros urbanos relativamente tolerantes (por ejemplo, Bagdad y El Cairo ) y fueron protegidos por patrocinadores poderosos. También podían viajar libremente e intercambiar ideas, ya que no había barreras políticas dentro del estado islámico unificado. La ciencia islámica durante este tiempo se centró principalmente en la corrección, extensión, articulación y aplicación de las ideas griegas a nuevos problemas.

Avances en matemáticas

La mayoría de los logros de los eruditos islámicos durante este período fueron en matemáticas. Las matemáticas árabes eran descendientes directas de las matemáticas griegas e indias. Por ejemplo, lo que ahora se conoce como números arábigos provino originalmente de la India, pero los matemáticos musulmanes hicieron varios refinamientos clave al sistema numérico, como la introducción de la notación de punto decimal . Matemáticos como Muhammad ibn Musa al-Khwarizmi (c. 780-850) dieron su nombre al concepto de algoritmo , mientras que el término álgebra se deriva de al-jabr , el comienzo del título de una de sus publicaciones. La trigonometría islámica continuó a partir de las obras del Almagesto de Ptolomeo y del Siddhanta indio , a partir de las cuales agregaron funciones trigonométricas , elaboraron tablas y aplicaron trignometría a esferas y planos. Muchos de sus ingenieros, fabricantes de instrumentos y topógrafos contribuyeron con libros de matemáticas aplicadas. Fue en astronomía donde los matemáticos islámicos hicieron sus mayores contribuciones. Albatenio (c. 858-929) mejoró las mediciones de Hiparco , conservadas en la traducción de Ptolomeo 's Hè Megale Syntaxis ( El gran tratado ) traducidas como Almagesto . Al-Battani también mejoró la precisión de la medición de la precesión del eje de la Tierra. Se hicieron correcciones a Ptolomeo 's modelo geocéntrico por Albatenio, Ibn al-Haytham , Averroes y los astrónomos Maragha tales como Nasir al-Din al-Tusi , Mo'ayyeduddin Urdi y Ibn al-Shatir .

Los eruditos con habilidades geométricas hicieron mejoras significativas a los textos clásicos anteriores sobre la luz y la vista de Euclides, Aristóteles y Ptolomeo. Los primeros tratados árabes que se conservan fueron escritos en el siglo IX por Abū Ishāq al-Kindī , Qustā ibn Lūqā y (en forma fragmentaria) Ahmad ibn Isā. Más tarde, en el siglo XI, Ibn al-Haytham (conocido como Alhazen en Occidente), matemático y astrónomo, sintetizó una nueva teoría de la visión basada en los trabajos de sus predecesores. Su nueva teoría incluía un sistema completo de óptica geométrica, que se estableció con gran detalle en su Libro de óptica . Su libro fue traducido al latín y se consideró como una fuente principal de la ciencia de la óptica en Europa hasta el siglo XVII.

Institucionalización de la medicina

Las ciencias médicas se cultivaron de forma destacada en el mundo islámico. Las obras de las teorías médicas griegas, especialmente las de Galeno, fueron traducidas al árabe y hubo una avalancha de textos médicos de médicos islámicos, que tenían como objetivo organizar, elaborar y difundir el conocimiento médico clásico. Empezaron a surgir especialidades médicas , como las implicadas en el tratamiento de enfermedades oculares como las cataratas . Ibn Sina (conocido como Avicena en Occidente, c. 980-1037) fue un prolífico enciclopedista médico persa que escribió extensamente sobre medicina, siendo sus dos obras más notables en medicina el Kitāb al-shifāʾ ("Libro de curación") y La Canon of Medicine , ambos utilizados como textos medicinales estándar tanto en el mundo musulmán como en Europa hasta bien entrado el siglo XVII. Entre sus muchas contribuciones se encuentran el descubrimiento de la naturaleza contagiosa de las enfermedades infecciosas y la introducción de la farmacología clínica. La institucionalización de la medicina fue otro logro importante en el mundo islámico. Aunque los hospitales como institución para los enfermos surgieron en el imperio de Bizancio, el modelo de medicina institucionalizada para todas las clases sociales fue extenso en el imperio islámico y se esparció por todas partes. Además de tratar a los pacientes, los médicos pueden enseñar a los médicos aprendices, así como escribir e investigar. El descubrimiento del tránsito pulmonar de sangre en el cuerpo humano por Ibn al-Nafis ocurrió en un entorno hospitalario.

Disminución

La ciencia islámica comenzó su declive en los siglos XII y XIII, antes del Renacimiento en Europa, debido en parte a la reconquista cristiana de España y las conquistas mongolas en Oriente en los siglos XI y XIII. Los mongoles saquearon Bagdad , capital del califato abasí , en 1258, lo que puso fin al imperio abasí . Sin embargo, muchos de los conquistadores se convirtieron en mecenas de las ciencias. Hulagu Khan , por ejemplo, quien dirigió el asedio de Bagdad, se convirtió en patrocinador del observatorio Maragheh . La astronomía islámica continuó floreciendo hasta el siglo XVI.

Europa Oriental

En el siglo XI, la mayor parte de Europa se había vuelto cristiana; surgieron monarquías más fuertes; se restauraron las fronteras; Se realizaron avances tecnológicos e innovaciones agrícolas, aumentando el suministro de alimentos y la población. Los textos griegos clásicos se tradujeron del árabe y del griego al latín, lo que estimuló el debate científico en Europa occidental.

En la antigüedad clásica , los tabúes griegos y romanos habían significado que la disección generalmente estaba prohibida, pero en la Edad Media, los profesores y estudiantes de medicina de Bolonia comenzaron a abrir cuerpos humanos, y Mondino de Luzzi (c. 1275-1326) produjo el primer libro de texto de anatomía conocido. basado en la disección humana.

Como resultado de la Pax Mongolica , los europeos, como Marco Polo , comenzaron a aventurarse más y más hacia el este. Los relatos escritos de Polo y sus compañeros de viaje inspiraron a otros exploradores marítimos de Europa occidental a buscar una ruta marítima directa a Asia, que finalmente condujo a la Era de los Descubrimientos .

También se realizaron avances tecnológicos, como el primer vuelo de Eilmer de Malmesbury (que había estudiado Matemáticas en la Inglaterra del siglo XI) y los logros metalúrgicos del alto horno cisterciense en Laskill .

Universidades medievales

Una revitalización intelectual de Europa Occidental comenzó con el nacimiento de las universidades medievales en el siglo XII. Estas instituciones urbanas surgieron de las actividades académicas informales de frailes eruditos que visitaban monasterios , consultaban bibliotecas y conversaban con otros compañeros eruditos. Un fraile que se hiciera conocido atraería seguidores de discípulos, dando lugar a una hermandad de eruditos (o collegium en latín). Un collegium puede viajar a una ciudad o solicitar un monasterio para albergarlos. Sin embargo, si el número de académicos dentro de un colegio aumentara demasiado, optarían por establecerse en una ciudad. A medida que aumentaba el número de colegios dentro de una ciudad, el colegio podía solicitar que su rey les concediera una carta que los convertiría en universitas . Muchas universidades fueron constituidas durante este período, la primera en Bolonia en 1088, seguida de París en 1150, Oxford en 1167 y Cambridge en 1231. La concesión de una carta significó que las universidades medievales eran parcialmente soberanas e independientes de las autoridades locales. Su independencia les permitió comportarse y juzgar a sus propios miembros según sus propias reglas. Además, como instituciones inicialmente religiosas, sus facultades y estudiantes estaban protegidos de la pena capital (por ejemplo, la horca ). Esa independencia era una cuestión de costumbre, que en principio podía ser revocada por sus respectivos gobernantes si se sentían amenazados. Las discusiones de varios temas o reclamos en estas instituciones medievales, sin importar cuán controvertidas fueran, se hicieron de manera formalizada para declarar tales discusiones como dentro de los límites de una universidad y, por lo tanto, protegidas por los privilegios de la soberanía de esa institución. Una afirmación podría describirse como ex cathedra (literalmente "desde la silla", utilizado en el contexto de la enseñanza) o ex hypothesi (por hipótesis). Esto significó que las discusiones se presentaran como un ejercicio puramente intelectual que no requería que los involucrados se comprometieran con la verdad de una afirmación o hicieran proselitismo. Los conceptos y prácticas académicos modernos como la libertad académica o la libertad de investigación son vestigios de estos privilegios medievales que fueron tolerados en el pasado.

El plan de estudios de estas instituciones medievales se centró en las siete artes liberales , cuyo objetivo era proporcionar a los estudiantes principiantes las habilidades para el razonamiento y el lenguaje académico. Los estudiantes comenzarían sus estudios comenzando con las tres primeras artes liberales o Trivium (gramática, retórica y lógica) seguidas de las siguientes cuatro artes liberales o Quadrivium (aritmética, geometría, astronomía y música). Aquellos que completaron estos requisitos y recibieron su bachillerato (o Licenciatura en Artes ) tenían la opción de unirse a la facultad superior (derecho, medicina o teología), que otorgaría un LLD para un abogado, un MD para un médico o un ThD para un teólogo. Los estudiantes que optaron por permanecer en la facultad inferior (artes) podrían trabajar para obtener un título de Magister (o maestría ) y estudiarían tres filosofías: metafísica, ética y filosofía natural. Las traducciones latinas de obras de Aristóteles como De Anima (Sobre el alma) y los comentarios sobre ellas eran lecturas obligatorias. Con el paso del tiempo, se permitió a la facultad inferior conferir su propio título de doctorado llamado PhD . Muchos de los Maestros se sintieron atraídos por las enciclopedias y las habían utilizado como libros de texto. Pero estos eruditos anhelaban los textos originales completos de los filósofos, matemáticos y médicos griegos antiguos como Aristóteles , Euclides y Galeno , que no estaban disponibles para ellos en ese momento. Estos textos griegos antiguos se encontraban en el Imperio Bizantino y el Mundo Islámico.

Traducciones de fuentes griegas y árabes

El contacto con el Imperio bizantino y con el mundo islámico durante la Reconquista y las Cruzadas permitió a la Europa latina acceder a textos científicos griegos y árabes , incluidas las obras de Aristóteles , Ptolomeo , Isidoro de Mileto , Juan Filópono , Jābir ibn Hayyán , al- Khwarizmi , Alhazen , Avicenna y Averroes . Los académicos europeos tuvieron acceso a los programas de traducción de Raymond de Toledo , quien patrocinó la Escuela de Traductores de Toledo del siglo XII del árabe al latín. Traductores posteriores como Michael Scotus aprenderían árabe para estudiar estos textos directamente. Las universidades europeas ayudaron materialmente en la traducción y difusión de estos textos e iniciaron una nueva infraestructura que era necesaria para las comunidades científicas. De hecho, la universidad europea puso muchos trabajos sobre el mundo natural y el estudio de la naturaleza en el centro de su plan de estudios, con el resultado de que "la universidad medieval puso mucho más énfasis en la ciencia que su contraparte y descendiente moderna".

A principios del siglo XIII, existían traducciones latinas razonablemente precisas de las principales obras de casi todos los autores antiguos intelectualmente cruciales, lo que permitió una sólida transferencia de ideas científicas tanto a través de las universidades como de los monasterios. Para entonces, la filosofía natural en estos textos comenzó a ser extendida por escolásticos como Robert Grosseteste , Roger Bacon , Albertus Magnus y Duns Scotus . Los precursores del método científico moderno, influenciados por contribuciones anteriores del mundo islámico, pueden verse ya en el énfasis de Grosseteste en las matemáticas como una forma de entender la naturaleza, y en el enfoque empírico admirado por Bacon, particularmente en su Opus Majus . La tesis de Pierre Duhem es que Stephen Tempier - el obispo de París - La condena de 1277 llevó al estudio de la ciencia medieval como una disciplina seria, "pero nadie en el campo respalda ya su opinión de que la ciencia moderna comenzó en 1277". Sin embargo, muchos estudiosos están de acuerdo con la opinión de Duhem de que la Edad Media media-tardía fue testigo de importantes avances científicos.

Ciencia medieval

La primera mitad del siglo XIV vio un trabajo científico muy importante, en gran parte dentro del marco de comentarios escolásticos sobre los escritos científicos de Aristóteles. William of Ockham enfatizó el principio de parsimonia : los filósofos naturales no deben postular entidades innecesarias, de modo que el movimiento no es una cosa distinta, sino que es solo el objeto en movimiento y no se necesita una "especie sensible" intermedia para transmitir una imagen de un objeto al ojo. Académicos como Jean Buridan y Nicole Oresme comenzaron a reinterpretar elementos de la mecánica de Aristóteles. En particular, Buridan desarrolló la teoría de que el ímpetu era la causa del movimiento de los proyectiles, que fue un primer paso hacia el concepto moderno de inercia . Las calculadoras de Oxford comenzaron a analizar matemáticamente la cinemática del movimiento, haciendo este análisis sin considerar las causas del movimiento.

En 1348, la Peste Negra y otros desastres sellaron un repentino final del desarrollo filosófico y científico. Sin embargo, el redescubrimiento de textos antiguos fue estimulado por la caída de Constantinopla en 1453, cuando muchos eruditos bizantinos buscaron refugio en Occidente. Mientras tanto, la introducción de la imprenta iba a tener un gran efecto en la sociedad europea. La difusión facilitada de la palabra impresa democratizó el aprendizaje y permitió que ideas como el álgebra se propagaran más rápidamente. Estos desarrollos allanaron el camino para la Revolución Científica , donde la investigación científica, detenida al comienzo de la Peste Negra, se reanudó.

Renacimiento

Renacimiento del aprendizaje

La renovación del aprendizaje en Europa comenzó con la escolástica del siglo XII . El Renacimiento del Norte mostró un cambio decisivo de enfoque de la filosofía natural aristotélica a la química y las ciencias biológicas (botánica, anatomía y medicina). Así, la ciencia moderna en Europa se reanudó en un período de gran agitación: la Reforma protestante y la Contrarreforma católica ; el descubrimiento de América por Cristóbal Colón ; la caída de Constantinopla ; pero también el redescubrimiento de Aristóteles durante el período escolástico presagió grandes cambios sociales y políticos. Así, se creó un entorno adecuado en el que se hizo posible cuestionar la doctrina científica, de la misma manera que Martín Lutero y Juan Calvino cuestionaron la doctrina religiosa. Se encontró que las obras de Ptolomeo (astronomía) y Galeno (medicina) no siempre coincidían con las observaciones diarias. El trabajo de Vesalio sobre cadáveres humanos encontró problemas con la visión galénica de la anatomía.

El trabajo de Theophrastus sobre rocas, Peri lithōn , mantuvo su autoridad durante milenios: su interpretación de los fósiles no fue anulada hasta después de la Revolución Científica.

Durante el Renacimiento italiano , Niccolò Machiavelli estableció el énfasis de la ciencia política moderna en la observación empírica directa de las instituciones y los actores políticos . Más tarde, la expansión del paradigma científico durante la Ilustración empujó aún más el estudio de la política más allá de las determinaciones normativas. En particular, el estudio de la estadística , para estudiar los temas del estado , se ha aplicado a las urnas y al voto .

En arqueología, los siglos XV y XVI vieron el surgimiento de anticuarios en la Europa del Renacimiento que estaban interesados ​​en la colección de artefactos.

Revolución científica y nacimiento de la nueva ciencia

Galileo Galilei , padre de la ciencia moderna.

El período moderno temprano se ve como un florecimiento del Renacimiento europeo. Hubo una voluntad de cuestionar verdades previamente sostenidas y la búsqueda de nuevas respuestas resultó en un período de importantes avances científicos, ahora conocido como la Revolución Científica , que condujo al surgimiento de una Nueva Ciencia que era más mecanicista en su cosmovisión, más integrada con matemáticas, y más confiable y abierto ya que su conocimiento se basaba en un método científico recién definido . La Revolución Científica es un límite conveniente entre el pensamiento antiguo y la física clásica, y la mayoría de los historiadores sostienen tradicionalmente que comenzó en 1543, cuando los libros De humani corporis fabrica ( Sobre el funcionamiento del cuerpo humano ) de Andreas Vesalius , y también De Revolutionibus , del astrónomo Nicolaus Copernicus , se imprimió por primera vez. El período culminó con la publicación de la Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica en 1687 por Isaac Newton , representante del crecimiento sin precedentes de las publicaciones científicas en toda Europa.

Otros avances científicos significativos fueron realizados durante este tiempo por Galileo Galilei , Edmond Halley , William Harvey , Pierre Fermat , Robert Hooke , Christiaan Huygens , Tycho Brahe , Johannes Kepler , Gottfried Leibniz , Isaac Newton y Blaise Pascal . En filosofía, las principales contribuciones fueron hechas por Francis Bacon , Sir Thomas Browne , René Descartes , Baruch Spinoza , Pierre Gassendi , Robert Boyle y Thomas Hobbes . Christiaan Huygens derivó las fuerzas centrípeta y centrífuga y fue el primero en transferir la investigación matemática para describir fenómenos físicos inobservables. William Gilbert hizo algunos de los primeros experimentos con electricidad y magnetismo, estableciendo que la Tierra misma es magnética.

Heliocentrismo

El modelo heliocéntrico que fue revivido por Nicolaus Copernicus . La tesis del libro de Copérnico era que la Tierra se movía alrededor del Sol, un renacimiento del modelo heliocéntrico del sistema solar descrito por Aristarco de Samos .

Método científico recién definido

El método científico también se desarrolló mejor ya que la forma moderna de pensar enfatizaba la experimentación y la razón sobre las consideraciones tradicionales. Galileo (" Padre de la física moderna ") también hizo uso de experimentos para validar las teorías físicas, un elemento clave del método científico.

Era de iluminacion

Continuación de la revolución científica

La Revolución Científica continuó en la Era de la Ilustración , que aceleró el desarrollo de la ciencia moderna.

Planetas y órbitas

El modelo heliocéntrico que fue revivido por Nicolaus Copernicus fue seguido por el primer modelo conocido de movimiento planetario dado por Johannes Kepler a principios del siglo XVII, que propuso que los planetas siguen órbitas elípticas , con el Sol en un foco de la elipse.

Cálculo y mecánica newtoniana

En 1687, Isaac Newton publicó los Principia Mathematica , detallando dos teorías físicas completas y exitosas: las leyes del movimiento de Newton , que llevaron a la mecánica clásica; y la ley de Newton de la gravitación universal , que describe la fuerza fundamental de la gravedad.

Aparición de la química

Un momento decisivo llegó cuando "química" se distingue de la alquimia por Robert Boyle en su obra El químico escéptico , en 1661; aunque la tradición alquímica continuó durante algún tiempo después de su trabajo. Otros pasos importantes incluyeron las prácticas experimentales gravimétricas de químicos médicos como William Cullen , Joseph Black , Torbern Bergman y Pierre Macquer y a través del trabajo de Antoine Lavoisier (" padre de la química moderna ") sobre el oxígeno y la ley de conservación de la masa , que refutó teoría del flogisto . La química moderna surgió desde los siglos XVI al XVIII a través de las prácticas y teorías materiales promovidas por la alquimia, la medicina, la industria y la minería.

Sistema circulatorio

William Harvey publicó De Motu Cordis en 1628, que reveló sus conclusiones basadas en sus extensos estudios de los sistemas circulatorios de los vertebrados. Identificó el papel central del corazón, las arterias y las venas en la producción de movimiento sanguíneo en un circuito, y no pudo encontrar ninguna confirmación de las nociones preexistentes de Galen sobre las funciones de calentamiento y enfriamiento. La historia de la biología y la medicina modernas tempranas a menudo se cuenta a través de la búsqueda del asiento del alma. Galeno en sus descripciones de su trabajo fundamental en la medicina presenta las distinciones entre arterias, venas y nervios usando el vocabulario del alma.

Revistas y sociedades científicas

Una innovación crítica fue la creación de sociedades científicas permanentes y sus revistas académicas, lo que aceleró drásticamente la difusión de nuevas ideas. Típica fue la fundación de la Royal Society en Londres en 1660. Basada directamente en las obras de Newton , Descartes , Pascal y Leibniz , el camino estaba ahora despejado para el desarrollo de las matemáticas , la física y la tecnología modernas por la generación de Benjamin Franklin (1706). –1790), Leonhard Euler (1707–1783), Mikhail Lomonosov (1711–1765) y Jean le Rond d'Alembert (1717–1783). La Encyclopédie de Denis Diderot , publicada entre 1751 y 1772, llevó esta nueva comprensión a un público más amplio. El impacto de este proceso no se limitó a la ciencia y la tecnología, sino que afectó a la filosofía ( Immanuel Kant , David Hume ), la religión (el impacto cada vez más significativo de la ciencia sobre la religión ) y la sociedad y la política en general ( Adam Smith , Voltaire ).

Desarrollos en geología

La geología no se sometió a una reestructuración sistemática durante la Revolución Científica, sino que existió como una nube de ideas aisladas e inconexas sobre rocas, minerales y accidentes geográficos mucho antes de que se convirtiera en una ciencia coherente. Robert Hooke formuló una teoría de los terremotos, y Nicholas Steno desarrolló la teoría de la superposición y argumentó que los fósiles eran los restos de criaturas que alguna vez vivieron. Comenzando con Thomas Burnet 's sagrado Teoría de la Tierra en 1681, los filósofos naturales comenzaron a explorar la idea de que la Tierra había cambiado con el tiempo. Burnet y sus contemporáneos interpretaron el pasado de la Tierra en términos de eventos descritos en la Biblia, pero su trabajo sentó las bases intelectuales para las interpretaciones seculares de la historia de la Tierra.

Revolución poscientífica

Bioelectricidad

A finales del siglo XVIII, el médico italiano Luigi Galvani se interesó por el campo de la "electricidad médica", que surgió a mediados del siglo XVIII, tras las investigaciones eléctricas y el descubrimiento de los efectos de la electricidad en el cuerpo humano. Los experimentos de Galvani con bioelectricidad tienen una leyenda popular que dice que Galvani estaba despellejando lentamente una rana en una mesa donde él y su esposa habían estado realizando experimentos con electricidad estática frotando la piel de la rana. El asistente de Galvani tocó un nervio ciático expuesto de la rana con un bisturí de metal que había recogido una carga. En ese momento, vieron chispas y la pata de la rana muerta pateó como si estuviera en vida. La observación proporcionó la base para la nueva comprensión de que el ímpetu detrás del movimiento muscular era energía eléctrica transportada por un líquido ( iones ), y no aire o fluido como en las teorías de los globos aerostáticos anteriores . A los Galvani se les atribuye el descubrimiento de la bioelectricidad .

Desarrollos en geología

La geología moderna, como la química moderna, evolucionó gradualmente durante el siglo XVIII y principios del XIX. Benoît de Maillet y el conde de Buffon vieron la Tierra mucho más antigua que los 6.000 años previstos por los eruditos bíblicos. Jean-Étienne Guettard y Nicolas Desmarest caminaron por el centro de Francia y registraron sus observaciones en algunos de los primeros mapas geológicos. Con la ayuda de la experimentación química, naturalistas como el escocés John Walker , el sueco Torbern Bergman y el alemán Abraham Werner crearon sistemas de clasificación integrales para rocas y minerales, un logro colectivo que transformó la geología en un campo de vanguardia a fines del siglo XVIII. Estos primeros geólogos también propusieron una interpretación generalizada de la historia de la Tierra que llevó a James Hutton , Georges Cuvier y Alexandre Brongniart , siguiendo los pasos de Steno , a argumentar que las capas de roca podían datarse por los fósiles que contenían: un principio aplicado por primera vez a la geología de la cuenca de París. El uso de fósiles índice se convirtió en una herramienta poderosa para hacer mapas geológicos, porque permitió a los geólogos correlacionar las rocas en una localidad con las de edad similar en otras localidades distantes.

Nacimiento de la economía moderna

Adam Smith escribió La riqueza de las naciones , el primer trabajo moderno de economía

La base de la economía clásica forma la investigación de Adam Smith sobre la naturaleza y las causas de la riqueza de las naciones , publicada en 1776. Smith criticó el mercantilismo , defendiendo un sistema de libre comercio con división del trabajo . Postuló una " mano invisible " que regulaba los sistemas económicos formados por actores guiados únicamente por el interés propio. La "mano invisible" mencionada en una página perdida en medio de un capítulo en medio de "La riqueza de las naciones ", 1776, avanza como el mensaje central de Smith.

Ciencias Sociales

La antropología puede entenderse mejor como una consecuencia de la Era de la Ilustración. Fue durante este período que los europeos intentaron sistemáticamente estudiar el comportamiento humano. Las tradiciones de la jurisprudencia, la historia, la filología y la sociología se desarrollaron durante este tiempo e informaron el desarrollo de las ciencias sociales de las que la antropología formó parte.

Siglo 19

El siglo XIX vio el nacimiento de la ciencia como profesión. William Whewell había acuñado el término científico en 1833, que pronto reemplazó al antiguo término filósofo natural .

Electricidad y magnetismo

Alessandro Volta muestra la primera celda eléctrica a Napoleón en 1801.

En física, Giovanni Aldini , Alessandro Volta , Michael Faraday , Georg Ohm y otros estudiaron el comportamiento de la electricidad y el magnetismo . Los experimentos, teorías y descubrimientos de Michael Faraday , Andre-Marie Ampere , James Clerk Maxwell y sus contemporáneos llevaron a la unificación de los dos fenómenos en una sola teoría del electromagnetismo como se describe en las ecuaciones de Maxwell . La termodinámica condujo a la comprensión del calor y se definió la noción de energía.

Descubrimiento de Neptuno

En astronomía, se descubrió el planeta Neptuno. Los avances en astronomía y en sistemas ópticos en el siglo XIX dieron como resultado la primera observación de un asteroide ( 1 Ceres ) en 1801 y el descubrimiento de Neptuno en 1846. En 1925, Cecilia Payne-Gaposchkin determinó que las estrellas estaban compuestas principalmente de hidrógeno y helio. El astrónomo Henry Norris Russell la disuadió de publicar este hallazgo en su tesis doctoral debido a la creencia generalizada de que las estrellas tenían la misma composición que la Tierra. Sin embargo, cuatro años después, en 1929, Henry Norris Russell llegó a la misma conclusión a través de un razonamiento diferente y el descubrimiento fue finalmente aceptado.

Desarrollos en matemáticas

En matemáticas, la noción de números complejos finalmente maduró y condujo a una teoría analítica posterior; también comenzaron a usar números hipercomplejos . Karl Weierstrass y otros llevaron a cabo la aritmetización del análisis para funciones de variables reales y complejas . También vio surgir un nuevo progreso en geometría más allá de las teorías clásicas de Euclides, después de un período de casi dos mil años. La ciencia matemática de la lógica también tuvo avances revolucionarios después de un período de estancamiento igualmente largo. Pero el paso más importante de la ciencia en este momento fueron las ideas formuladas por los creadores de la ciencia eléctrica. Su trabajo cambió el rostro de la física y posibilitó la aparición de nuevas tecnologías como la energía eléctrica, la telegrafía eléctrica, el teléfono y la radio.

Desarrollos en química

En química, Dmitri Mendeleev , siguiendo la teoría atómica de John Dalton , creó la primera tabla periódica de elementos . Otros aspectos destacados incluyen los descubrimientos que revelan la naturaleza de la estructura y la materia atómicas, simultáneamente con la química, y de nuevos tipos de radiación. La teoría de que toda la materia está hecha de átomos, que son los constituyentes más pequeños de la materia que no se pueden descomponer sin perder las propiedades químicas y físicas básicas de esa materia, fue proporcionada por John Dalton en 1803, aunque la pregunta tardó cien años en completarse. resolver como probado. Dalton también formuló la ley de relaciones de masas. En 1869, Dmitri Mendeleev compuso su tabla periódica de elementos sobre la base de los descubrimientos de Dalton. La síntesis de urea por Friedrich Wöhler abrió un nuevo campo de investigación, la química orgánica , y a finales del siglo XIX, los científicos pudieron sintetizar cientos de compuestos orgánicos. La última parte del siglo XIX vio la explotación de los petroquímicos de la Tierra, después del agotamiento del suministro de petróleo de la caza de ballenas . En el siglo XX, la producción sistemática de materiales refinados proporcionó un suministro inmediato de productos que proporcionaban no solo energía, sino también materiales sintéticos para la ropa, la medicina y los recursos desechables cotidianos. La aplicación de las técnicas de la química orgánica a los organismos vivos dio como resultado la química fisiológica , la precursora de la bioquímica .

Edad de la Tierra

Durante la primera mitad del siglo XIX, geólogos como Charles Lyell , Adam Sedgwick y Roderick Murchison aplicaron la nueva técnica a rocas en toda Europa y el este de América del Norte, preparando el escenario para proyectos de mapeo más detallados financiados por el gobierno en décadas posteriores. A mediados del siglo XIX, el enfoque de la geología pasó de la descripción y clasificación a los intentos de comprender cómo había cambiado la superficie de la Tierra. Las primeras teorías integrales de la construcción de montañas se propusieron durante este período, al igual que las primeras teorías modernas de terremotos y volcanes. Louis Agassiz y otros establecieron la realidad de las edades de hielo que cubren continentes , y "fluvialistas" como Andrew Crombie Ramsay argumentaron que los valles de los ríos se formaron, durante millones de años, por los ríos que fluyen a través de ellos. Tras el descubrimiento de la radiactividad , se desarrollaron métodos de datación radiométrica a partir del siglo XX. La teoría de Alfred Wegener de la "deriva continental" fue ampliamente descartada cuando la propuso en la década de 1910, pero los nuevos datos recopilados en las décadas de 1950 y 1960 llevaron a la teoría de la tectónica de placas , que proporcionó un mecanismo plausible para ello. La tectónica de placas también proporcionó una explicación unificada para una amplia gama de fenómenos geológicos aparentemente no relacionados. Desde 1970 ha servido como principio unificador en geología.

Evolución y herencia

A mediados de julio de 1837, Darwin comenzó su cuaderno "B" sobre Transmutación de especies , y en la página 36 escribió "Creo" encima de su primer árbol evolutivo .

Quizás la teoría más prominente, controvertida y de mayor alcance de toda la ciencia ha sido la teoría de la evolución por selección natural , que fue formulada independientemente por Charles Darwin y Alfred Wallace . Se describió en detalle en el libro de Darwin El origen de las especies , que se publicó en 1859. En él, Darwin propuso que las características de todos los seres vivos, incluidos los humanos, fueron moldeadas por procesos naturales durante largos períodos de tiempo. La teoría de la evolución en su forma actual afecta a casi todas las áreas de la biología. Las implicaciones de la evolución en campos fuera de la ciencia pura han llevado tanto a la oposición como al apoyo de diferentes partes de la sociedad, y han influido profundamente en la comprensión popular del "lugar del hombre en el universo". Por separado, Gregor Mendel formuló los principios de la herencia en 1866, que se convirtió en la base de la genética moderna .

Teoria de germenes

Otro hito importante en medicina y biología fueron los esfuerzos exitosos para probar la teoría de los gérmenes de la enfermedad . Después de esto, Louis Pasteur hizo la primera vacuna contra la rabia y también hizo muchos descubrimientos en el campo de la química, incluida la asimetría de los cristales . En 1847, el médico húngaro Ignác Fülöp Semmelweis redujo drásticamente la incidencia de la fiebre puerperal simplemente requiriendo que los médicos se lavaran las manos antes de atender a las mujeres durante el parto. Este descubrimiento es anterior a la teoría de los gérmenes de la enfermedad . Sin embargo, los hallazgos de Semmelweis no fueron apreciados por sus contemporáneos y el lavado de manos comenzó a usarse solo con los descubrimientos del cirujano británico Joseph Lister , quien en 1865 probó los principios de la antisepsia . El trabajo de Lister se basó en los importantes hallazgos del biólogo francés Louis Pasteur . Pasteur pudo vincular microorganismos con enfermedades, revolucionando la medicina. También ideó uno de los métodos más importantes de la medicina preventiva , cuando en 1880 produjo una vacuna contra la rabia . Pasteur inventó el proceso de pasteurización para ayudar a prevenir la propagación de enfermedades a través de la leche y otros alimentos.

Escuelas de economia

Karl Marx desarrolló una teoría económica alternativa, llamada economía marxista . La economía marxista se basa en la teoría del valor trabajo y asume que el valor del bien se basa en la cantidad de trabajo necesaria para producirlo. Bajo este axioma, el capitalismo se basaba en que los empleadores no pagaban el valor total del trabajo de los trabajadores para generar ganancias. La Escuela Austriaca respondió a la economía marxista viendo el espíritu empresarial como la fuerza impulsora del desarrollo económico. Esto reemplazó la teoría del valor trabajo por un sistema de oferta y demanda .

Fundación de la psicología

La psicología como empresa científica independiente de la filosofía comenzó en 1879 cuando Wilhelm Wundt fundó el primer laboratorio dedicado exclusivamente a la investigación psicológica (en Leipzig ). Otros importantes colaboradores tempranos en el campo incluyen a Hermann Ebbinghaus (un pionero en los estudios de la memoria), Ivan Pavlov (quien descubrió el condicionamiento clásico ), William James y Sigmund Freud . La influencia de Freud ha sido enorme, aunque más como icono cultural que como fuerza en la psicología científica.

Sociología moderna

La sociología moderna surgió a principios del siglo XIX como la respuesta académica a la modernización del mundo. Entre muchos de los primeros sociólogos (por ejemplo, Émile Durkheim ), el objetivo de la sociología era el estructuralismo , comprender la cohesión de los grupos sociales y desarrollar un "antídoto" contra la desintegración social. Max Weber estaba preocupado por la modernización de la sociedad a través del concepto de racionalización , que creía que atraparía a los individuos en una "jaula de hierro" del pensamiento racional. Algunos sociólogos, incluidos Georg Simmel y WEB Du Bois , utilizaron análisis más microsociológicos y cualitativos. Este enfoque a nivel micro jugó un papel importante en la sociología estadounidense, con las teorías de George Herbert Mead y su alumno Herbert Blumer que dieron como resultado la creación del enfoque del interaccionismo simbólico de la sociología. En particular, solo Auguste Comte, ilustró con su obra la transición de una etapa teológica a una metafísica y, de ésta, a una etapa positiva. Comte se ocupó de la clasificación de las ciencias así como de un tránsito de la humanidad hacia una situación de progreso atribuible a un reexamen de la naturaleza según la afirmación de la 'socialidad' como base de la sociedad científicamente interpretada.

Romanticismo

El movimiento romántico de principios del siglo XIX reformó la ciencia abriendo nuevas búsquedas inesperadas en los enfoques clásicos de la Ilustración. El declive del romanticismo se produjo porque un nuevo movimiento, el positivismo , comenzó a apoderarse de los ideales de los intelectuales después de 1840 y duró hasta aproximadamente 1880. Al mismo tiempo, la reacción romántica a la Ilustración produjo pensadores como Johann Gottfried Herder y más tarde. Wilhelm Dilthey, cuyo trabajo formó la base del concepto de cultura que es fundamental para la disciplina. Tradicionalmente, gran parte de la historia del tema se basó en los encuentros coloniales entre Europa Occidental y el resto del mundo, y gran parte de la antropología de los siglos XVIII y XIX ahora se clasifica como racismo científico . A fines del siglo XIX, las batallas sobre el "estudio del hombre" tuvieron lugar entre los de una persuasión "antropológica" (que se basaban en técnicas antropométricas ) y los de una persuasión " etnológica " (que miraban las culturas y tradiciones), y estas distinciones se convirtieron en parte de la división posterior entre antropología física y antropología cultural , esta última introducida por los estudiantes de Franz Boas .

siglo 20

La ciencia avanzó espectacularmente durante el siglo XX. Hubo desarrollos nuevos y radicales en las ciencias físicas y de la vida , basándose en el progreso del siglo XIX.

Teoría de la relatividad y mecánica cuántica

Retrato oficial de Einstein después de recibir el Premio Nobel de Física de 1921

El comienzo del siglo XX supuso el inicio de una revolución en la física. Se demostró que las antiguas teorías de Newton no eran correctas en todas las circunstancias. A partir de 1900, Max Planck , Albert Einstein , Niels Bohr y otros desarrollaron teorías cuánticas para explicar varios resultados experimentales anómalos mediante la introducción de niveles de energía discretos. La mecánica cuántica no solo mostró que las leyes del movimiento no se mantenían a pequeña escala, sino que la teoría de la relatividad general , propuesta por Einstein en 1915, mostró que el trasfondo fijo del espacio-tiempo , del que dependían tanto la mecánica newtoniana como la relatividad especial , podía no existe. En 1925, Werner Heisenberg y Erwin Schrödinger formularon la mecánica cuántica , que explicaba las teorías cuánticas precedentes. La observación de Edwin Hubble en 1929 de que la velocidad a la que las galaxias retroceden se correlaciona positivamente con su distancia, llevó a la comprensión de que el universo se está expandiendo, y a la formulación de la teoría del Big Bang por Georges Lemaître . Actualmente, la relatividad general y la mecánica cuántica son incompatibles entre sí, y se están realizando esfuerzos para unificar las dos.

Gran ciencia

La bomba atómica marcó el comienzo de la " Gran ciencia " en física .

En 1938, Otto Hahn y Fritz Strassmann descubrieron la fisión nuclear con métodos radioquímicos, y en 1939 Lise Meitner y Otto Robert Frisch escribieron la primera interpretación teórica del proceso de fisión, que luego fue mejorada por Niels Bohr y John A. Wheeler . Durante la Segunda Guerra Mundial se produjeron más desarrollos, que llevaron a la aplicación práctica del radar y al desarrollo y uso de la bomba atómica . Alrededor de este tiempo, Chien-Shiung Wu fue reclutado por el Proyecto Manhattan para ayudar a desarrollar un proceso para separar el uranio metálico en isótopos U-235 y U-238 por difusión gaseosa . Era una experta en experimentación en desintegración beta y física de interacciones débiles. Wu diseñó un experimento (ver el experimento de Wu ) que permitió a los físicos teóricos Tsung-Dao Lee y Chen-Ning Yang refutar la ley de la paridad experimentalmente, lo que les valió un Premio Nobel en 1957.

Aunque el proceso había comenzado con la invención del ciclotrón por Ernest O. Lawrence en la década de 1930, la física en el período de posguerra entró en una fase de lo que los historiadores han llamado " Gran ciencia ", que requiere enormes máquinas, presupuestos y laboratorios para poder Pon a prueba sus teorías y avanza hacia nuevas fronteras. El principal patrocinador de la física se convirtió en los gobiernos estatales, que reconocieron que el apoyo de la investigación "básica" a menudo podía conducir a tecnologías útiles tanto para aplicaciones militares como industriales.

Big Bang

George Gamow , Ralph Alpher y Robert Herman habían calculado que debería haber evidencia de un Big Bang en la temperatura de fondo del universo. En 1964, Arno Penzias y Robert Wilson descubrieron un silbido de fondo de 3 Kelvin en su radiotelescopio Bell Labs (la antena Holmdel Horn ), que era evidencia de esta hipótesis y formó la base de una serie de resultados que ayudaron a determinar la edad del universo. .

Exploración espacial

Salida de la Tierra, la Tierra desde arriba de la Luna , Apolo 8 . Estaimagen de la NASA de 1968del astronauta William Anders ayudó a crear conciencia sobre la finitud de la Tierra y los límites de sus recursos naturales .

La supernova SN1987A fue observada por astrónomos en la Tierra tanto visualmente como en un triunfo para la astronomía de neutrinos , por los detectores de neutrinos solares en Kamiokande . Pero el flujo de neutrinos solares fue una fracción de su valor teóricamente esperado . Esta discrepancia obligó a cambiar algunos valores en el modelo estándar de física de partículas .

Avances en genética

Watson y Crick utilizaron muchas plantillas de aluminio como esta, que es la adenina (A) de base única , para construir un modelo físico de ADN en 1953.

A principios del siglo XX, el estudio de la herencia se convirtió en una investigación importante después del redescubrimiento en 1900 de las leyes de la herencia desarrolladas por Mendel . El siglo XX también vio la integración de la física y la química, con propiedades químicas explicadas como resultado de la estructura electrónica del átomo. El libro de Linus Pauling sobre La naturaleza del enlace químico utilizó los principios de la mecánica cuántica para deducir ángulos de enlace en moléculas cada vez más complicadas. El trabajo de Pauling culminó en el modelado físico del ADN , el secreto de la vida (en palabras de Francis Crick , 1953). En el mismo año, el experimento de Miller-Urey demostró en una simulación de procesos primordiales, que los componentes básicos de las proteínas, los aminoácidos simples , podían construirse a partir de moléculas más simples, iniciando décadas de investigación sobre los orígenes químicos de la vida . En 1953, James D. Watson y Francis Crick aclararon la estructura básica del ADN, el material genético para expresar la vida en todas sus formas, basándose en el trabajo de Maurice Wilkins y Rosalind Franklin , sugirieron que la estructura del ADN era una doble hélice. En su famoso artículo " Estructura molecular de los ácidos nucleicos " A finales del siglo XX, las posibilidades de la ingeniería genética se volvieron prácticas por primera vez, y en 1990 se inició un esfuerzo internacional masivo para trazar un mapa de un genoma humano completo (el Proyecto Genoma Humano ) . La disciplina de la ecología típicamente tiene su origen en la síntesis de la evolución darwiniana y la biogeografía humboldtiana , a finales del siglo XIX y principios del XX. Sin embargo, igualmente importantes en el surgimiento de la ecología fueron la microbiología y la ciencia del suelo, en particular el concepto de ciclo de vida , prominente en la obra de Louis Pasteur y Ferdinand Cohn . La palabra ecología fue acuñada por Ernst Haeckel , cuya visión particularmente holística de la naturaleza en general (y la teoría de Darwin en particular) fue importante en la difusión del pensamiento ecológico. En la década de 1930, Arthur Tansley y otros comenzaron a desarrollar el campo de la ecología de ecosistemas , que combinó la ciencia del suelo experimental con conceptos fisiológicos de energía y las técnicas de la biología de campo .

La neurociencia como disciplina distinta

La comprensión de las neuronas y el sistema nervioso se volvió cada vez más precisa y molecular durante el siglo XX. Por ejemplo, en 1952, Alan Lloyd Hodgkin y Andrew Huxley presentaron un modelo matemático para la transmisión de señales eléctricas en neuronas del axón gigante de un calamar, al que llamaron " potenciales de acción ", y cómo se inician y propagan, conocido como el Modelo de Hodgkin-Huxley . En 1961-1962, Richard FitzHugh y J. Nagumo simplificaron Hodgkin-Huxley, en lo que se llama el modelo FitzHugh-Nagumo . En 1962, Bernard Katz modeló la neurotransmisión a través del espacio entre neuronas conocido como sinapsis . A partir de 1966, Eric Kandel y sus colaboradores examinaron los cambios bioquímicos en las neuronas asociados con el aprendizaje y el almacenamiento de la memoria en Aplysia . En 1981, Catherine Morris y Harold Lecar combinaron estos modelos en el modelo Morris-Lecar . Este trabajo cada vez más cuantitativo dio lugar a numerosos modelos de neuronas biológicas y modelos de computación neuronal . La neurociencia comenzó a ser reconocida como una disciplina académica distinta por derecho propio. Eric Kandel y sus colaboradores han citado a David Rioch , Francis O. Schmitt y Stephen Kuffler por haber desempeñado un papel fundamental en el establecimiento del campo.

Placas tectónicas

Alfred Wegener en Groenlandia en el invierno de 1912-13. Es más recordado como el creador de la hipótesis de la deriva continental al sugerir en 1912 que los continentes se desplazan lentamente alrededor de la Tierra.

La adopción de la tectónica de placas por parte de los geólogos se convirtió en parte de una ampliación del campo de un estudio de las rocas a un estudio de la Tierra como planeta. Otros elementos de esta transformación incluyen: estudios geofísicos del interior de la Tierra, la agrupación de la geología con la meteorología y la oceanografía como una de las " ciencias de la tierra ", y comparaciones de la Tierra y otros planetas rocosos del sistema solar.

Aplicaciones

En términos de aplicaciones, en el siglo XX se desarrollaron una gran cantidad de nuevas tecnologías. Tecnologías como la electricidad , la bombilla incandescente , el automóvil y el fonógrafo , desarrolladas por primera vez a finales del siglo XIX, se perfeccionaron y desplegaron universalmente. El primer vuelo de un avión se produjo en 1903 y, a finales de siglo, grandes aviones como el Boeing 777 y el Airbus A330 volaron miles de millas en cuestión de horas. El desarrollo de la televisión y las computadoras provocó cambios masivos en la difusión de información. Los avances en biología también llevaron a grandes aumentos en la producción de alimentos, así como a la eliminación de enfermedades como la poliomielitis . La informática, construida sobre una base de lingüística teórica , matemáticas discretas e ingeniería eléctrica , estudia la naturaleza y los límites de la computación. Los subcampos incluyen computabilidad , complejidad computacional , diseño de bases de datos , redes de computadoras , inteligencia artificial y el diseño de hardware de computadoras . Un área en la que los avances en computación han contribuido a un desarrollo científico más general es facilitando el archivo a gran escala de datos científicos . La informática contemporánea se distingue típicamente por enfatizar la "teoría" matemática en contraste con el énfasis práctico de la ingeniería de software .

Desarrollos en ciencia política

En las ciencias políticas durante el siglo XX, el estudio de la ideología, el conductismo y las relaciones internacionales condujo a una multitud de subdisciplinas 'pol-sci' que incluían la teoría de la elección racional , la teoría del voto , la teoría de juegos (también utilizada en economía), la psefología , la geografía política / geopolítica , psicología política / sociología política , economía política , análisis de políticas , administración pública, análisis político comparado y estudios de paz / análisis de conflictos.

Economía keynesiana y nueva clásica

En economía, John Maynard Keynes provocó una división entre microeconomía y macroeconomía en la década de 1920. Bajo la economía keynesiana, las tendencias macroeconómicas pueden abrumar las elecciones económicas hechas por los individuos. Los gobiernos deben promover la demanda agregada de bienes como un medio para fomentar la expansión económica. Después de la Segunda Guerra Mundial, Milton Friedman creó el concepto de monetarismo . El monetarismo se centra en utilizar la oferta y la demanda de dinero como método para controlar la actividad económica. En la década de 1970, el monetarismo se ha adaptado a la economía del lado de la oferta, que aboga por reducir los impuestos como un medio para aumentar la cantidad de dinero disponible para la expansión económica. Otras escuelas modernas de pensamiento económico son la Nueva Economía Clásica y la Economía Nueva Keynesiana . La nueva economía clásica se desarrolló en la década de 1970, haciendo hincapié en la microeconomía sólida como base para el crecimiento macroeconómico. La nueva economía keynesiana se creó parcialmente en respuesta a la nueva economía clásica y trata sobre cómo las ineficiencias en el mercado crean la necesidad de control por parte de un banco central o gobierno.

Desarrollos en psicología, sociología y antropología

La psicología del siglo XX vio un rechazo de las teorías de Freud por ser demasiado poco científicas y una reacción contra el enfoque atomista de la mente de Edward Titchener . Esto llevó a la formulación del conductismo por John B. Watson , que fue popularizado por BF Skinner . El conductismo propuso limitar epistemológicamente el estudio psicológico al comportamiento manifiesto, ya que eso podría medirse de manera confiable. El conocimiento científico de la "mente" se consideró demasiado metafísico y, por lo tanto, imposible de lograr. Las últimas décadas del siglo XX han visto el auge de la ciencia cognitiva , que vuelve a considerar a la mente como un tema de investigación, utilizando las herramientas de la psicología, la lingüística , la informática , la filosofía y la neurobiología . Los nuevos métodos para visualizar la actividad del cerebro, como las tomografías por emisión de positrones y las tomografías computarizadas , también comenzaron a ejercer su influencia, lo que llevó a algunos investigadores a investigar la mente investigando el cerebro, en lugar de la cognición. Estas nuevas formas de investigación asumen que es posible una comprensión amplia de la mente humana y que dicha comprensión puede aplicarse a otros dominios de investigación, como la inteligencia artificial . La teoría evolutiva se aplicó al comportamiento y se introdujo en la antropología y la psicología a través de los trabajos del antropólogo cultural Napoleon Chagnon y EO Wilson . El libro de Wilson Sociobiology: The New Synthesis discutió cómo los mecanismos evolutivos moldearon los comportamientos de todos los organismos vivos, incluidos los humanos. Décadas más tarde, John Tooby y Leda Cosmides desarrollarían la disciplina de la psicología evolutiva .

La sociología estadounidense en las décadas de 1940 y 1950 estuvo dominada en gran parte por Talcott Parsons , quien argumentó que los aspectos de la sociedad que promovían la integración estructural eran, por lo tanto, "funcionales". Este enfoque del funcionalismo estructural fue cuestionado en la década de 1960, cuando los sociólogos llegaron a ver este enfoque como una mera justificación de las desigualdades presentes en el statu quo. Como reacción, se desarrolló la teoría del conflicto , que se basó en parte en las filosofías de Karl Marx. Los teóricos del conflicto veían a la sociedad como un escenario en el que diferentes grupos compiten por el control de los recursos. El interaccionismo simbólico también llegó a considerarse fundamental para el pensamiento sociológico. Erving Goffman vio las interacciones sociales como una actuación en el escenario, con individuos preparándose "entre bastidores" e intentando controlar a su audiencia a través de la gestión de impresiones . Si bien estas teorías son actualmente prominentes en el pensamiento sociológico, existen otros enfoques, incluida la teoría feminista , el postestructuralismo , la teoría de la elección racional y el posmodernismo .

A mediados del siglo XX, muchas de las metodologías de estudios antropológicos y etnográficos anteriores fueron reevaluadas con miras a la ética de la investigación, mientras que al mismo tiempo el alcance de la investigación se ha ampliado mucho más allá del estudio tradicional de las "culturas primitivas".

Siglo 21

bosón de Higgs

Una posible firma de un bosón de Higgs a partir de una colisión protón - protón simulada. Se desintegra casi de inmediato en dos chorros de hadrones y dos electrones , visibles como líneas.

El 4 de julio de 2012, los físicos que trabajaban en el Gran Colisionador de Hadrones del CERN anunciaron que habían descubierto una nueva partícula subatómica muy parecida al bosón de Higgs , una clave potencial para comprender por qué las partículas elementales tienen masa y, de hecho, para la existencia de diversidad y vida en el universo. Por ahora, algunos físicos la llaman una partícula "similar a Higgs". Peter Higgs fue uno de los seis físicos, trabajando en tres grupos independientes, que, en 1964, inventó la noción del campo de Higgs ("melaza cósmica"). Los otros eran Tom Kibble del Imperial College de Londres ; Carl Hagen de la Universidad de Rochester ; Gerald Guralnik de la Universidad de Brown ; y François Englert y Robert Brout , ambos de la Université libre de Bruxelles .

Ver también

Referencias

Fuentes

Otras lecturas

enlaces externos