Este pequeño artículo pretende dar un esbozo «histórico» de algunos de los conocimientos de la antigüedad. Pero si nos fijamos en la definición de la palabra historia, que sería el registro de los hechos pasados, comprobamos que esta sencilla y escueta explicación nos condiciona en nuestra tarea recopilatoria a que quede un registro, unos restos, para poder establecer si en determinado momento y lugar existió una ciencia o no.
Así como el no recordar algo o no conocerlo no significa que no exista, el que en determinadas civilizaciones o épocas todavía no hayamos encontrado restos tecnológicos no implica que no tuviesen ciencia, siendo que cuanto más nos remontamos hacia atrás mayor es la dificultad para encontrar vestigios. Si consideramos que el hombre tiene una antigüedad de siete millones de años, tal como afirman los antropólogos actuales, estamos ante una empresa muy difícil. Si queremos acotar un poco más el campo y hablamos de lo que sería el Homo sapiens, estaríamos hablando de 200 000 años de historia, de los cuales la historia conocida abarcaría, siendo generosos, unos 10 000 años, es decir que no sabemos qué estuvo haciendo el hombre durante al menos 190 000 años. Y todo lo que vemos en nuestro mundo es fruto fundamentalmente de avances científicos llevados a cabo en los últimos 150 años. Así que la posibilidad de desarrollo científico en civilizaciones del pasado no la podemos descartar. Tiempo para que se diese hubo de sobra.
Por tanto hay que ser cautos al hablar de lo que otras civilizaciones de la antigüedad pudieron conocer respecto a la ciencia, sin dejar de mencionar que existen algunos indicios en distintas civilizaciones y épocas que permiten entrever que tal vez sí hubo ciencia desarrollada tal como nosotros lo entendemos. Si vemos por ejemplo las pirámides de la meseta de Gizeh tenemos que suponer que existió tecnología en Egipto para poder construirlas. Si nos vamos a la India vamos a ver que hay distintas menciones a los vimanas, dentro de los Vedas, los Puranas, el Mahabharata, incluso hay un tratado de máquinas militares que se escribió en el siglo XI, el Samarangana Sutradhara, en donde se describen estos aviones voladores, hechos de metal y que tenían fuel a base de mercurio. Es decir, ideas que pueden ser como las de Leonardo, anticipo de lo que serán nuevos descubrimientos o que también pueden estar hablando de descubrimientos hechos en la antigüedad.
Una de las cosas que en el último siglo hemos comprendido es que la historia es cíclica, es decir, no se trata de una historia lineal como se podía pensar en el siglo XVIII y XIX, con la Ilustración, una historia de progreso continuo, sino que las civilizaciones aparecen, nacen, crecen y mueren y descubrimientos propios de una época se olvidan con la caída de esa civilización hasta que otra civilización vuelve a redescubrirlos.
La palabra ciencia es de origen latino, scientia, y significa saber, conocimiento, de manera similar a la palabra griega sophos, cuya traducción es sabiduría, conocimiento. Griegos y romanos tuvieron mentalidades distintas. Los griegos tenían una mentalidad más abstracta, más racional, de ahí que sophos, la sabiduría, se entienda como un conocimiento amplio y un tanto de elucubración mental, mientras que scientia, la ciencia, adquiere un aspecto empírico, material, propio de los romanos que entre otras cosas se destacaron como constructores de obras públicas y que tenían una visión más pragmática de la vida.
Si analizamos los hechos conocidos de la ciencia en la antigüedad, podemos destacar algunos rasgos sobresalientes de distintas civilizaciones.
Así por ejemplo de Egipto nos sorprende su grado de avance en medicina, que influyó posteriormente en la tradición médica griega y romana, y que está recogido en textos como el papiro de Ebers, el papiro de Kahun, el papiro de Berlín y el papiro Smith. Los egipcios tenían Casas de la Vida donde los médicos estudiaban distintas especialidades; había oftalmólogos, dentistas, traumatólogos, cirujanos. Sus métodos de observación y diagnóstico eran refinados y tenían una técnica médica muy desarrollada, hacían trepanaciones y operaciones de cirugía importantes. Conocían la causa y sintomatología de muchas enfermedades, entre ellas de tipo digestivo y ginecológico; tenían medicamentos anticonceptivos, laxantes, y un gran abanico de farmacopea vegetal y mineral, algunos de cuyos remedios todavía están en uso. Tenemos que recordar que Hipócrates, el llamado padre de la Medicina para Occidente, estudió en Egipto, donde adquirió parte de su saber.
La civilización que se desarrolló en Mesopotamia tuvo como característica más destacada la observación del cielo y los registros astronómicos detallados. Fue un conjunto de pueblos muy metódicos, expertos en clasificarlo todo. Esto queda reflejado en las tablillas de escritura cuneiforme que se han encontrado. Nos han quedado diccionarios del acádico al sumerio, del sumerio al eblaíta, con listas de palabras y sus definiciones, quedan listados de problemas matemáticos que se hacían en los colegios, tablas de multiplicar, etcétera. Sumerios y babilónicos fueron muy buenos astrónomos y confeccionaron un registro de planetas y estrellas, de sus diferentes posiciones y sus movimientos durante milenios, observados desde lo alto de los zigurats. Se trata de una astronomía de posición, tratada aritméticamente, de manera que eran capaces de establecer cuando iban a aparecer los eclipses solares y lunares, y donde iban a estar los planetas situados en cada momento. Posteriormente se llamará «caldeos» a los astrólogos de la Edad Media, consultados por Papas y Reyes, en recuerdo de esa sabiduría de la civilización mesopotámica.
Además, toda la civilización mesopotámica atesoró grandes conocimientos matemáticos. Numeraban las matemáticas en base sexagesimal, es decir, en base 60. Nosotros estamos acostumbrados a utilizar un sistema decimal, y el sistema sexagesimal nos puede parecer extraño, sin embargo ha llegado hasta la actualidad. Nuestra medida del tiempo, los minutos, los segundos y los grados de los ángulos, es herencia suya.
Los hindúes fueron también grandes matemáticos, capaces de medir cifras que incluso para nosotros son enormes. En sus cronologías nos hablan de millones de años, y para poder trabajar con semejantes cantidades tenían un sistema de numeración decimal posicional, basado en el empleo de 9 cifras y en la existencia del cero, sistema que es el que nosotros, a través de los árabes, hemos recogido. Los romanos cuando escribían un diez escribían una X, para el once añadían un palito, para el doce añadían otro, y así se iban agregando las cifras, lo que hacía que los números grandes fuesen muy largos, por ejemplo el 683 era DCLXXXIII. Si tuviésemos que multiplicar 1327 por 1743 en números romanos el resultado sería extremadamente largo, lo cual hacía del cálculo una ardua tarea. Sin embargo, los hindúes utilizaban una numeración posicional, donde el 2 es un dos, pero si lleva otra cifra a la derecha, por ejemplo, un cero, se convierte en un veinte, ese mismo dos puede ser un doscientos, es decir, que cada número tiene un valor en sí y tiene un valor referente a la posición que ocupa.
Si nos referimos a los chinos, vemos que fueron una civilización tecnológica. Tuvieron muchos conocimientos, pero no se preocuparon de explicar las leyes que regían esos descubrimientos sino que lo que hicieron fue aplicarlos. No formularon ni una sola ley física. De los chinos nos ha llegado la imprenta de tipos móviles, el papel, la pólvora, la brújula, los relojes, la tecnología del hierro y del acero, el timón o la correa de transmisión. También tenían amplios conocimientos de astronomía y matemáticas, habiendo descubierto las manchas solares y el valor de p. Fue una civilización de cuyos inventos Occidente se benefició muchísimo.
En el mundo griego vamos a llegar realmente a lo que es el nacimiento de la ciencia occidental tal como nosotros la entendemos. Para los antiguos el mundo metafísico y el mundo físico eran dos cosas distintas, por eso la explicación de la naturaleza no entraba en contradicción con las ideas religiosas, a diferencia de lo que pasará en el mundo occidental desde comienzos del cristianismo. En Grecia se admitían todas las explicaciones sobre el universo y la naturaleza, desde las más inverosímiles hasta algunas muy acertadas. Así, se dio un florecimiento de las ideas, y siempre que encontremos un descubrimiento en la Edad Media o en siglos posteriores, vamos a poder referirlo a un griego que ya dijo algo parecido o que intuyó parte de eso que luego sería una realidad.
Tales de Mileto vivió en el siglo VI a.C. y se dice de él que fue el primer matemático, pero no nos ha llegado ningún escrito suyo, aunque predijo eclipses de sol en su época que fueron muy importantes. Más tarde Euclides en su libro Los Elementos va a incluir muchas de las enseñanzas de Tales y también de Pitágoras. Los cinco postulados de geometría que desarrolla en esta obra se han mantenido inalterables hasta el siglo XX, en que han aparecido las geometrías no euclidianas.
El atomismo, de la mano de Demócrito de Abdera, fue una teoría que realmente tiene muchos paralelismos con lo que posteriormente será la teoría atómica. Demócrito decía que toda la naturaleza está constituida por átomos y por vacío. Los átomos serían elementos materiales, infinitamente pequeños, indivisibles, cuyas combinaciones desembocaban en la variedad de objetos y de seres vivos que vemos. No poseían diferencias cualitativas pero poseían diferencias en cuanto a su forma, orden y posición. Podían parecer muy distintos, pero en el fondo eran los mismos, compuestos por la misma única sustancia. Y de manera análoga, la teoría atómica nos dice que todos los átomos están compuestos de lo mismo, protones, neutrones y electrones, es decir, que cualitativamente son iguales, aunque en función del número de protones y electrones la diversidad de los átomos es enorme.
Pitágoras es famoso en la historia de las matemáticas por el teorema que lleva su nombre. Este teorema era conocido en toda la antigüedad: por los babilonios, los hindúes, egipcios... Pero Pitágoras es el que hace el desarrollo matemático para demostrarlo. Este gran filósofo estableció un sistema de filosofía en donde primaban las matemáticas, en donde todo estaba sujeto a proporciones. Los pitagóricos decían que los números constituyen la naturaleza del universo, y además los consideraban espacialmente. Por otro lado, establecieron que la armonía musical está basada en proporciones numéricas. La escuela pitagórica unía el mundo de la ciencia con el mundo de la moral. Los pitagóricos tenían fama de ser personas con una moral tan elevada que cuando un griego veía a una persona de esa escuela decía, «fíjate ahí va un pitagórico», tal era su modo de conducirse en la vida que se apreciaba en su aspecto exterior.
Con Pitágoras aparece una forma de entender el mundo que es la deducción. Vamos a ver que hay dos maneras de llegar a las leyes que rigen la naturaleza, una es partir de los arquetipos, de la teoría de las ideas como dirá posteriormente Platón y otra es partir del mundo fenomenal. La corriente deductiva afirma que existen unos arquetipos y el mundo que nosotros vemos es un reflejo de esos arquetipos. Por tanto la labor del científico sería conocer esas ideas primeras, esas generalidades, para después por medio de la actividad mental poder adaptarlas a las particularidades de cada situación. Más tarde apareció otra corriente que es la inductiva, es decir, observar cada fenómeno en particular, y cuando ya se han observado muchas particularidades ir estableciendo semejanzas hasta llegar a una ley general. Precisamente toda nuestra ciencia actual se basa en este segundo modelo.
Las dos personalidades griegas que van a condicionar la ciencia occidental son Platón y Aristóteles. Hay un cuadro en la Estancia de la Signatura del Vaticano pintado por Rafael, llamado la Escuela de Atenas. En él se ve a Platón señalando hacia arriba y a Aristóteles señalando hacia abajo, queriendo representar precisamente estos dos sistemas de pensamiento, por un lado Platón con su teoría de los arquetipos celestes, por otro lado Aristóteles el observador de la naturaleza terrestre. La influencia de las corrientes platónicas y aristotélicas se va a ir alternando sucesivamente a lo largo de la historia de la ciencia.
Platón tenía en el frontispicio a la entrada de la Academia, un lema que decía: No entre aquí quien no sea geómetra. Es decir, Platón seguía la línea de Pitágoras, tenía un gran interés por las matemáticas. La formación de las montañas, los animales, eso realmente era secundario para él, lo que tenía valor es el mundo de las ideas, de la geometría, de los sólidos platónicos, y cómo eso se puede ver reflejado en el mundo físico. Aristóteles, si bien estudia con Platón, a la muerte de éste se hará cargo durante un tiempo de la educación de Alejandro Magno, para después fundar su propia escuela en Atenas, llamada el Liceo. Aristóteles fue un gran naturalista. Dejando aparte sus tratados sobre política, filosofía y ética, escribe sobre historia natural, tiene tratados sobre las plantas, los minerales, la locomoción, las partes y la reproducción de los animales… y tiene libros de física, sobre el cielo, sobre la meteorología, sobre el movimiento… Curiosamente, de Aristóteles lo que más se va a valorar a partir de la Edad Media son sus libros de Física, donde gran parte de sus conceptos son erróneos y en cambio no se hará caso de sus libros de Biología que son muy acertados. Él hizo descubrimientos muy adelantados para su época, hizo la primera clasificación de los animales, dividió a los animales en aquellos de sangre caliente, divididos a su vez en mamíferos, reptiles, aves, peces, y animales de sangre fría, clasificación que en líneas generales se ha mantenido hasta nuestros días. También hizo observaciones que se pasaron por alto durante dos mil años, como por ejemplo que los delfines no eran peces, sino que eran mamíferos, porque tenían que salir a respirar, poseían pulmones en vez de branquias y parían crías vivas.
Más tarde, otro gran centro científico de la antigüedad será Alejandría. En Alejandría se fundó una institución llamada el Museo. Museo significa el lugar dedicado a las musas, era un lugar dedicado a la cultura, que además albergaba una biblioteca. Cuentan que a cada barco que llegaba a Alejandría se le requisaban todos los libros que llevaba, hasta que eran duplicados por los copistas de la biblioteca. Con el tiempo la biblioteca de Alejandría llegó a tener más de 700 000 pergaminos, que equivaldrían a unos cien mil libros.
En Alejandría vivió Eratóstenes, que fue director de la biblioteca y uno de los que demostró que la Tierra es redonda. Para los griegos la esfera era el sólido más perfecto, tomemos por ejemplo a Platón y Pitágoras y su teoría de los sólidos platónicos, por tanto todos los cuerpos celestes, incluida la Tierra, eran esferas. Es decir que la idea de que la Tierra es redonda fue común en el mundo griego, si exceptuamos a los presocráticos. Eratóstenes midió la circunferencia de la Tierra, utilizando un sencillo procedimiento y llegó a una cifra muy aproximada.
Arguyó que si la Tierra fuese plana los rayos de sol caerían todos perpendiculares a la superficie terrestre, formando un ángulo recto con ella, mientras que siendo redonda en la mayoría de las zonas –que es lo que él veía– caerían oblicuos, y el ángulo que se formaría sería agudo. Descubrió que justo el día del solsticio de verano, en la ciudad de Asuán, en Egipto a las doce del mediodía el sol no producía sombras, ya que caía justo perpendicular y lo que hizo fue pagar a una persona para que fuese de Alejandría a Asuán y midiese la distancia en pasos que había entre las dos ciudades. Ese mismo día del solsticio de verano a las doce del mediodía él clavó una estaca en el suelo y midió la sombra que producía esa estaca. Sabiendo que en Asuán el sol caía perpendicular y en Alejandría el sol caía con una inclinación conocida (un ángulo de 1/50 de círculo, es decir, 7.2º), y sabiendo la distancia entre las dos ciudades (800 km), como la circunferencia terrestre tiene que tener 360 grados, pudo extrapolar con asombrosa precisión la circunferencia total de la Tierra, que la estimó en 40 000 kilómetros.
Hasta que no llegamos a Cristóbal Colón, esta idea no fue una realidad para el mundo occidental, y sin embargo ya los griegos la conocían. El mismo Aristóteles dio tres razones por las que la Tierra era redonda. En primer lugar, se dio cuenta de que los eclipses de luna se producían porque la Tierra se situaba entre el sol y la luna, y la sombra de la Tierra era siempre redonda. Si hubiese sido un disco plano algunas veces tendría que haberse visto una sombra alargada y elíptica. En segundo lugar, se habían registrado observaciones de que la estrella polar en vez de permanecer inmóvil independientemente del lugar, se veía más baja en el cielo desde las regiones más septentrionales. En tercer lugar, él se dio cuenta al ver un barco alejarse en el horizonte de que si la Tierra fuese plana, el barco disminuiría de tamaño todo él conforme se aleja al horizonte; sin embargo, lo que se observaba mirando al horizonte es que primero desaparece de nuestro campo visual la embarcación, después desaparece la vela, y por último desaparece el mástil.
Otro sabio interesante fue Aristarco de Samos del cual nos queda un libro titulado Sobre el tamaño y las distancias del Sol y la Luna en donde expone sus mediciones de la Tierra al Sol, de la Tierra a la Luna, que si bien fueron realizados con cálculos correctos, como carecía de medios técnicos las estimaciones tienen mucho error. Propuso el sistema heliocéntrico, tal como lo conocemos, afirmando que la Tierra gira sobre sí misma y que gira alrededor del Sol describiendo una circunferencia, mientras el Sol se mantiene inmóvil en relación a las estrellas fijas. Incluso se dice que habló de la rotación diaria de la Tierra. Si bien los pitagóricos rechazaban el sistema geocéntrico y hablaban de un fuego central alrededor del cual girarían el sol y los demás planetas, la idea del sistema heliocéntrico no fue tan universal entre los griegos. De hecho sabemos lo que Aristarco decía gracias a Arquímedes, que en sus libros la menciona como una teoría con la que no estaba de acuerdo.
Arquímedes es la figura de más renombre del siglo III. Vivió al sur de Italia en lo que entonces era la Magna Grecia, durante la conquista por los romanos de Siracusa. Fue él quien se hizo cargo de la defensa de la ciudad para lo cual diseñó máquinas para rechazar los ataques. Se cuenta que fabricó catapultas y espejos que incendiaban las naves de los romanos. No sólo tenía muchos conocimientos matemáticos sino que además tenía la facultad de aplicarlos en artilugios nuevos. Arquímedes hizo descubrimientos de geometría, aritmética, física e ingeniería. Según cuenta la tradición descubrió el principio de flotación, que dice: «todo cuerpo sumergido en un fluido experimenta un empuje hacia arriba igual al peso del agua desalojada» buscando resolver un enigma que le planteó el rey Hierón de Siracusa. Al rey le habían fabricado una corona de oro pero sospechaba que habían añadido algo de plata, u otros metales nobles por lo que le preguntó a Arquímedes si existía algún modo de saber si era toda de oro o era una mezcla. Y Arquímedes mientras estaba pensando sobre el problema se metió en las termas para relajarse, y justo cuando entró en la bañera descubrió la solución, precisamente al ver el agua que se desbordó al sumergirse. Fue tanta la emoción que sintió que entonces gritó la famosa palabra eureka (¡lo encontré!) y se fue corriendo desnudo por las calles de Siracusa para contárselo inmediatamente al rey. Así lo comprobó: fabricó un lingote de oro y otro de oro y plata del mismo peso que tenía la corona, y los metió en baldes idénticos llenos de agua. Recogió la cantidad de agua que rebasaba, y comprobó que el lingote de oro era el que más agua desalojaba mientras que la corona y el lingote de oro y plata desalojaban más o menos la misma cantidad de agua. Esto se debe a que las densidades del oro y de la plata no son iguales. Esta fue la prueba de que efectivamente le habían engañado.
Otro de los principios por los que Arquímedes es conocido es el principio de la palanca. A pesar de que pueda parecer que no es muy habitual una palanca hoy en día, nosotros la utilizamos en un cortaúñas, en unas tijeras, en unas tenazas, en una carretilla, en un cascanueces o en unas pinzas. Es decir, tiene muchas aplicaciones. El principio de la palanca dice que cuando se quiere mover un peso, la resistencia que ejerce ese peso multiplicado por la distancia al punto de apoyo, llamado fulcro, es igual a la multiplicación de la fuerza realizada por la distancia desde el fulcro al lugar donde se aplica la fuerza. Él dijo: «dadme un punto de apoyo y moveré el mundo». ¿Por qué? Porque con la fuerza de un hombre, y un punto de apoyo (fulcro) muy cerca de la Tierra lo único que habría que hacer es alejar lo suficiente el punto desde el que se aplica esa fuerza para llegar a moverla. De ahí su famosa frase.
La biblioteca de Alejandría sufrió varios incendios, el último de ellos, el que acabó con todo lo que era ese reducto cultural sucedió en el 415 d.C. y marca el inicio de una edad oscura para la ciencia hasta el Renacimiento. En ese momento Hipatia, una matemática y física muy célebre, enseñaba en el museo como filósofa neoplatónica. Se dice de ella que construyó instrumentos científicos astronómicos como el astrolabio, instrumento usado para conocer el movimiento y la posición de las estrellas, o el planisferio, y que inventó un aparato para destilar el agua, un hidrómetro graduado para medir la densidad de los líquidos y un artefacto para medir el nivel del agua. Su padre Teón, ilustre matemático y astrónomo fue el último director del Museo de Alejandría. En aquella época en Egipto ya se estaba asentando el cristianismo. Nos narran que una horda de cristianos alentados por el obispo Cirilo, despedazaron a Hipatia en plena calle, para a continuación llevar sus restos al museo prendiéndole fuego a todo. Así se perdieron innumerables textos. Este hecho representa el principio de la Edad Media.
Hemos dado unas cuantas pinceladas de algunos de los avances que el mundo antiguo acumuló. Son muchos otros los adelantos que se conocen. Sin embargo, ¡es tanto lo que desconocemos! Es mucho lo que yace dormido, sepultado en el olvido, y tanto más aun lo que se ha perdido irremisiblemente entre las brumas del pasado, conocimientos que los seres humanos tuvimos de los cuales lo ignoramos todo.
Llegados a estos inicios de la era cristiana, tendrán que pasar muchos siglos para recuperar nuevamente todos aquellos conocimientos que una vez la humanidad atesoró, en una lenta revolución científica que empezará a partir del Renacimiento y que no ha terminado todavía. Nuestra Edad Media europea fue un largo sueño, un gran olvido. Lo que nos demuestra que no sólo son importantes las conquistas sino que tan importantes o más son los esfuerzos por mantener aquello que hemos conquistado.