Para que desarrollaron las matemáticas y la astronomía

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San Diego CA-24 de octubre de 2012 – Un nuevo espectáculo de planetario digital a cúpula completa, TALES OF THE MAYA SKIES, se estrena el 9 de noviembre en el Reuben H. Fleet Science Center’s Euegene Heikoff and Marilyn Jacobs Heikoff Dome Theater. Producida por el Chabot Space & Science Center, TALES OF THE MAYA SKIES presenta la rica historia y cultura de la antigua civilización maya de Chichén Itzá, sumergiendo al público en la ciencia, el arte y la mitología maya.
Los mayas construyeron ciudades y templos alineados con los movimientos del Sol, la Luna y los planetas, y observaron, documentaron y predijeron eventos astronómicos con gran precisión. Sus observaciones y su sofisticado sistema matemático también les permitieron desarrollar un sistema de calendario preciso que fascina al mundo hasta hoy. Su mitología les explicaba los orígenes de su pueblo según las leyes del cielo y de la tierra, y muchos de los cuentos se relatan en CUENTOS DEL CIELO MAYA.
Con un realismo sin precedentes, TALES OF THE MAYA SKIES inspira y educa al público sobre los logros de los mayas al detallar cómo la astronomía los conectaba con el universo. Lila Downs, ganadora de un Grammy Latino, narra mientras los espectadores son transportados a las ciudades y templos mayas en la selva de México. Los mayas daban sentido a un mundo siempre cambiante observando, registrando y prediciendo acontecimientos naturales como los solsticios, los eclipses solares, los patrones climáticos y los movimientos planetarios. A lo largo de muchos años, observaron y documentaron los acontecimientos astronómicos con gran precisión. Estas observaciones, en combinación con un sofisticado sistema matemático, permitieron a los mayas desarrollar un sistema de calendario preciso.

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Hoy en día, el estudio de la astronomía requiere un profundo conocimiento de las matemáticas y la física. Es importante tener en cuenta que la astronomía griega (nos interesa el tema durante los 1000 años entre el 700 a.C. y el 300 d.C.) no incluía la física. De hecho, como señala Pannekoek en [7], un astrónomo griego sólo pretendía describir los cielos, mientras que un físico griego buscaba la verdad física. Las matemáticas proporcionaban los medios de descripción, por lo que la astronomía durante los 1000 años que nos interesan en este artículo era una de las ramas de las matemáticas.
Los griegos empezaron a pensar en la filosofía a partir de la época de Tales, hacia el año 600 a.C. El propio Tales, aunque famoso por su predicción de un eclipse, probablemente tenía pocos conocimientos de astronomía, sin embargo trajo de Egipto conocimientos de matemáticas al mundo griego y posiblemente también algunos conocimientos de astronomía babilónica. Es razonable empezar por ver qué era la «astronomía» en Grecia en esta época. Sin embargo, empezamos por mirar más atrás, hacia el año 700 a.C.

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Los matemáticos buscan y utilizan patrones[8][9] para formular nuevas conjeturas; resuelven la verdad o falsedad de las mismas mediante pruebas matemáticas. Cuando las estructuras matemáticas son buenos modelos de los fenómenos reales, el razonamiento matemático puede utilizarse para proporcionar conocimientos o predicciones sobre la naturaleza. Mediante el uso de la abstracción y la lógica, las matemáticas se desarrollaron a partir del recuento, el cálculo, la medición y el estudio sistemático de las formas y los movimientos de los objetos físicos. Las matemáticas prácticas han sido una actividad humana desde que existen registros escritos. La investigación necesaria para resolver problemas matemáticos puede llevar años o incluso siglos de indagación sostenida.
Los argumentos rigurosos aparecieron por primera vez en las matemáticas griegas, sobre todo en los Elementos de Euclides[10]. Desde los trabajos pioneros de Giuseppe Peano (1858-1932), David Hilbert (1862-1943) y otros sobre los sistemas axiomáticos a finales del siglo XIX, se ha convertido en costumbre considerar que la investigación matemática establece la verdad mediante una deducción rigurosa a partir de axiomas y definiciones adecuadamente elegidos. Las matemáticas se desarrollaron a un ritmo relativamente lento hasta el Renacimiento, cuando las innovaciones matemáticas que interactuaban con los nuevos descubrimientos científicos condujeron a un rápido aumento del ritmo de los descubrimientos matemáticos que ha continuado hasta nuestros días[11].

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El aprendizaje de los griegos se transmitió a las zonas árabes, que a su vez añadieron textos matemáticos y astronómicos indios y chinos al corpus de obras disponibles. Los eruditos árabes mejoraron y combinaron los métodos que leían, siendo la astronomía predictiva un elemento central en muchos aspectos del Islam. Entre los avances importantes en técnicas matemáticas se encuentran las predicciones de al-Khwarizmi sobre los tiempos de visibilidad de la época de la luna nueva y los cálculos de la qibla o dirección de La Meca, en la que se debe rezar, a partir de observaciones astronómicas.
Thabit e Ibrahim desarrollaron métodos geométricos para los relojes de sol, incluida la solución de secciones cónicas y su aplicación a la construcción de relojes de sol. A finales del siglo X, Abu al-Wafa y Abu Nasr Mansur demostraron las teorías de la trigonometría plana y esférica y derivaron las leyes de los senos y las tangentes. Se elaboraron tablas y técnicas muy precisas para el cálculo de problemas trigonométricos. El alumno de Abu Nasr, al-Biruni (973-1050), aplicó estas técnicas con gran éxito a problemas geográficos y astronómicos.

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