Los Principios matemáticos de la filosofía natural (en latín: Philosophiæ naturalis principia mathematica, 1687), texto que vino a marcar un hito en la historia de las ciencias, considerado por muchos como el más importante se publicó hace 333 años. Al margen de estas particulares apreciaciones, sí es posible aseverar, con toda seguridad de no cometer ningún sesgo interpretativo, que los Principia es el texto icónico con el cual se daría inicio a la escalada de la época conocida como la Modernidad. En efecto, el siglo XVIII, el denominado el Siglo de las Luces, fue especialmente activo en Francia, Inglaterra y Alemania, y la posteridad le denominó así precisamente por su explícita y manifiesta finalidad de desplazar las tinieblas de la ignorancia de la humanidad mediante las luces del conocimiento y la razón, entiéndase, mediante el fortalecimiento del nuevo macroparadigma dominante: la Ciencia.
Pero este auge de la razón como luz del mundo no es una emergencia casual en la Europa del siglo XVIII, sino cabalmente la consecuencia de varios hechos que trascendieron las fronteras de donde estos emanaron, y no cabe la menor duda de que el texto que hoy celebramos cumplió a cabalidad su misión emancipadora respecto a las potencialidades humanas que la razón puede proporcionar. Los ideales de grandes de la Antigüedad, como Pitágoras, Platón, Arquímedes o el muy estudiado Euclides, volvieron a brillar con las ataduras que Newton, con su magnánimo aporte, vino a desatar, recuperando al hombre por el hombre, en la búsqueda del conocimiento infinito, comprendiendo que el cosmos, en su totalidad, guardaba un orden perfecto, que no solo estaba allí, sino que era perfectamente comprensible por la mente humana.
Únicamente bastaba dirigir la inteligencia, con toda su limitación, dedicándose pacientemente a la observación y al estudio. A este respecto el mismo Newton escribió:
No sé cómo puedo ser visto por el mundo, pero en mi opinión, me he comportado como un niño que juega al borde del mar, y que se divierte buscando de cuando en cuando una piedra más pulida y una concha más bonita de lo normal, mientras que el gran océano de la verdad se exponía ante mí completamente desconocido.
Con esta obra, Newton culminó una primera etapa de la revolución científica iniciada por Nicolás Copérnico, quien había planteado a inicios del siglo XVI el sistema heliocéntrico del universo, según el cual la Tierra y los demás planetas conocidos giraban en movimiento periódico alrededor del Sol. Ya a principios del siglo XVII, la mayoría de los científicos aceptaban el sistema copernicano, basándose en los trabajos de Galileo Galilei, Tycho Brahe y las relaciones descubiertas por Johannes Kepler. Sin embargo, aún no se formulaba una teoría explicativa suficiente en la filosofía natural, ahora mejor conocida como Física. Fue en este contexto que llegaron los principios matemáticos de Newton, demostrando, por primera vez, que las leyes naturales que gobiernan el movimiento de la Tierra y las que gobiernan el movimiento de los cuerpos celestes, son las mismas. Este trabajo fue comprendido y asimilado por los notables de la época, llevando al autor a un reconocimiento en vida sin precedentes. De Newton, el matemático y físico Joseph Louis Lagrange expresó: «… fue el más grande genio que ha existido y también el más afortunado, dado que solo se puede encontrar una vez un sistema que rija el mundo».
Los Principia fueron desarrollados con anterioridad a su publicación, y Newton se mantuvo trabajando en sus ideas durante mucho tiempo, sin compartirlas a la comunidad científica, por un temor infundado de que otros se apropiaran de sus descubrimientos. En este sentido, su amigo, Edmund Halley, el matemático y astrónomo que pasó a la posteridad por el cálculo del cometa que lleva su nombre, le presionó para que la obra se publicara. En las primeras páginas del libro puede leerse como Newton agradece el gesto de su colega.
La obra, escrita en latín, está conformada por tres libros, que bien pueden ser divididos en seis partes, empezando por definiciones y axiomas, desarrollando las temáticas en los tres libros, y finalizando con los escolios (explicaciones) concluyentes. De esta guisa, la primera gran virtud de la obra es el desarrollo teorético deductivo de los contenidos, es decir, que partiendo de ciertos principios aceptados como verdaderos se procede a la deducción de las conclusiones (teoremas), mediante ciertos mecanismos matemáticos desarrollados para tal finalidad, a la manera de la geometría de los antiguos griegos. Así, define materia, momentum, fuerza insita de la materia, fuerza impresa, fuerza centrípeta, y otros conceptos más. Este edificio deductivo es aún enseñado en las aulas de la escuela secundaria actual, lo que es un claro indicador del impacto que la obra tuvo, que como hemos mencionado supera en 33 años los tres siglos de haberse publicado.
En uno de sus escolios, Newton destaca la importancia del tiempo y el espacio absoluto, aseverando: «…será conveniente distinguir allí entre lo absoluto y lo relativo, lo verdadero y lo aparente, lo matemático y lo vulgar.» En la formulación de su primera ley del movimiento rebate explícita y llanamente la idea aristotélica de que un cuerpo solo puede mantenerse en movimiento si se le aplica una fuerza. Con ello, el autor de los Principia genera una revolución de los conocimientos físicos de la naturaleza, y más allá de la filosofía natural conocida construye las herramientas matemáticas para su adecuado tratamiento. Escribirá al respecto:
Todo cuerpo continúa en su estado de reposo o movimiento uniforme en línea recta, no muy lejos de las fuerzas impresas a cambiar su posición.
Con todo, el segundo aporte trascendental de los Principia es sin lugar a dudas el descubrimiento de una propiedad fundamental de toda la materia: la gravitación. En efecto, la materia, sin importar de qué material se encuentre compuesta, además de ocupar un lugar en el espacio, de ser inerte, maleable y de otras propiedades más, poseerá una nueva e importantísima característica: la de la mutua atracción. Según el razonamiento de Newton, entre el Sol y los planetas existe una atracción mutua, una atracción que será mayor cuanto mayor sea la masa del planeta, y será menor cuanto mayor sea el cuadrado de su distancia al Sol. Y no sólo para los planetas, sino para cuanta materia con masa exista. De ahí que la Luna o la manzana que cae del árbol responderán a la misma ley: la Ley de Gravitación Universal.
En fin, que podríamos pasar conversando durante un largo tiempo sobre como los Principia cambiaron la percepción del universo, comprendiendo que la naturaleza se rige por leyes inmutables que provocan el comportamiento de los planetas, de los astros y de todo cuanto nos rodea. La ventana estaba abierta. La enseñanza quizá más importante de la obra que hoy estamos rememorando, es que no tenemos que dejar nada por sentado, en definitiva, y que la duda sistemática y la acuciosa observación y verificación de nuestras conjeturas es lo más importante en la aproximación al conocimiento, porque, aunque el océano de las incógnitas sea inconmensurable, el agua que alcanzamos a capturar en nuestras minúsculas manos es quizá suficiente para comprender la inmensidad de donde proviene.
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[ 1 ] Imagen principal, editada por Vinicio Barrientos Carles: https://www.vix.com/es/ciencia/191139/9-majestuosas-formas-en-las-que-el-cosmos-se-transformara-en-el-futuro-cercano + https://es.wikipedia.org/wiki/Isaac_Newton + https://es.wikipedia.org/wiki/Philosophi%C3%A6_naturalis_principia_mathematica
[ 2 ] Imagen editada por Vinicio Barrientos Carles: https://es.wikipedia.org/wiki/Isaac_Newton+PDF_Philosophiæ naturalis principia mathematica
[ 3 ] Imagen editada por vbc: https://es.wikipedia.org/wiki/Ley_de_gravitaci%C3%B3n_universal
[ 4 ] Imagen editada por vbc: http://fisicafacilito.blogspot.com/2013/07/ley-de-la-gravitacion-universal.html
[ 5 ] Editado vbc: https://www.vix.com/es/btg/curiosidades/9370/el-sistema-solar-podria-expulsar-a-un-planeta + https://www.diariolibre.com/actualidad/ciencia/la-teoria-de-la-relatividad-general-en-siete-preguntas-y-respuestas-MI1965806
