El científico que revolucionó la astronomía y el modo en que comprendemos el universo

Un día como pero de 1571 nacía Johannes Kepler, astrónomo, matemático y astrólogo alemán que descubrió y formuló las leyes que gobiernan el movimiento de los planetas en torno al Sol, se transformó en una figura clave en la revolución científica y sentó las bases de la astronomía moderna y que, por sus descubrimientos, se enfrentó a la idea hegemónica de la existencia omnipresente de un dios que había creado el universo a su imagen y semejanza.
Nació en Weil der Stadt, actual estado de Baden-Wurtemberg. Hijo de Katharina Guldenmann, herborista, restauradora, curandera y administradora de una posada que fue acusada y arrestada por brujería y, finalmente, liberada luego de seis años de juicio y de Heinrich Kepler, mercenario en el ejército del duque de Wurtemberg que pasaba gran parte del tiempo en guerras y que, aparentemente, murió en la Guerra de los Ochenta Años. Ambos eran luteranos.
Kepler nació prematuramente a los siete meses, tuvo una salud frágil y a los tres años contrajo una viruela que le debilitó la visión. Su infancia estuvo marcada por la pobreza y una cotidianeidad desgraciada. Su tabla de salvación fueron su inteligencia y su tenacidad. Entre los tres y seis años vivió con sus abuelos junto a su hermano Heinrich que padecía epilepsia. Cuando su padre volvió de una expedición y se juntó con su madre se trasladó con su familia a Leonberg e ingresó en la escuela latina en 1577. Sus padres le despertaron el interés por la astronomía. Lo llevaron a ver la pasada de un cometa y un eclipse de Luna que lo deslumbró.
Su primer ciclo escolar lo terminó con tres años de retraso porque trabajó de peón rural entre los nueve y los once años. Luego ingresó al Seminario protestante de Adelberg y, dos años más tarde, en el Seminario superior de Maulbronn. En esa época la educación en Alemania estaba bajo control eclesiástico (católico o protestante) y los gobernantes usaban ese sistema educativo para consolidar la lealtad popular. Un mecanismo fue la creación de un sistema de becas para niños pobres. Uno de los becarios beneficiados fue Kepler que ingresó en la Universidad de Tubinga en 1589. Estudió literatura, matemáticas, ética, lógica, griego, hebreo, dialéctica, retórica, astronomía, física y teología. Dos años después obtuvo su maestría.
La suerte estuvo de su lado. Su profesor de Matemáticas fue el astrónomo y pastor luterano Michael Maestlin, uno de los pocos partidarios de la teoría copernicana a finales del siglo XVI. Con mucha prudencia le expresó sus opiniones y le acercó la obra que Copérnico había escrito en 1543 titulado Seis libros sobre las revoluciones de los orbes celestes. Kepler entendió rápidamente esas ideas y con habilidad eligió de ex profeso un vocabulario religioso y filosófico para demostrar lo que Copérnico había supuesto y publicado sin enfrentarse al clero.
Kepler era un devoto religioso pero en 1694 abandonó sus estudios de teología en Tubinga y aceptó un cargo de profesor de Matemáticas en Graz, es ese momento Austria interior. Dos años después escribió su primera obra, El misterio cosmográfico en la que comenzó su trabajo de estructuración del sistema planetario basado en la regularidad geométrica. Creó un modelo con un cubo dentro de la esfera que representa la órbita de Saturno; una esfera dentro del cubo que representa la órbita de Júpiter; un tetraedro dentro de esta última esfera para representar la órbita de Marte, y así sucesivamente para representar las distancias proporcionales de los planetas respecto al Sol. Un primer intento creativo y de mucho estudio.
En 1597 contrajo matrimonio con Barbara Müller con quien tuvo cinco hijos. En 1600 huyeron por un edicto real contra los maestros protestantes y se estableció en Praga convocado por el astrónomo danés Tycho Brahe quien falleciera al año siguiente y fuera reemplazado por Kepler en el cargo de matemático imperial y consejero astronómico de Rodolfo II. En 1612 fallecieron su esposa y tres de sus hijos. Ese año también murió el emperador y asumió su hermano, Matías de Habsburgo que designó a Kepler como profesor de Matemáticas en Linz. Al año siguiente, se casó con Susanne Reuttinger, con quien tuvo siete hijos (aunque tres fallecieron).
En 1604 publicó La parte óptica de la Astronomía, en la que enunció un primer paso de la ley de refracción. También exploró el funcionamiento de la luz en relación al ojo humano, reconoció la importancia de la retina y la inversión de imágenes dentro del ojo y explicó inicialmente el funcionamiento de los anteojos.
No obstante, su aporte más importante fue el descubrimiento de las leyes que rigen el movimiento de los planetas en sus órbitas. Comenzó por trabajar con innumerables combinaciones de círculos y pasó luego a los óvalos con igual resultado desalentador. Hasta que en 1609 publicó Astronomía Nova en la que abandonó la idea de “mundo perfecto” y usó la fórmula de la elipse. En ella describió sus dos primeras leyes.
La primera: “los cuerpos celestes tienen movimientos elípticos alrededor del Sol que se encuentra en uno de los dos focos que contiene la elipse”. Es decir, no era en círculos como se pensaba en esa época. Luego de innumerables observaciones comprobó la velocidad del planeta a través de las órbitas y elaboró su segunda ley: “las áreas barridas por los radios de los cuerpos celestes son proporcionales al tiempo usado por aquellos en recorrer el perímetro de esas áreas”. Es decir, pudo trazar una línea imaginaria entre dos consecutivos puntos de la órbita del planeta, definir un área y concluir que dicha área siempre sería proporcional al tiempo transcurrido entre un punto y otro. Esa conclusión sirvió para comprobar que esos fenómenos eran replicables para el resto de los planetas. Un hallazgo astronómico enorme.
Muchos años más de observaciones y despliegue de hipótesis le permitieron relacionar las trayectorias de los planetas entre sí y elaborar su tercera ley: “el cuadrado de los períodos de la órbita de los cuerpos celestes guarda proporción con el cubo de la distancia que hay respecto al Sol”. Es decir, que el período orbital de un planeta depende de la longitud del radio de la elipse y por eso cuanto más lejos está un planeta del Sol, más tarda en recorrer su órbita entera. Se publicó en 1619 con el nombre de “Armonía del mundo” que, junto a las otras leyes, permitieron unificar, predecir y comprender todos los movimientos de los astros y que Kepler alcanzó a desentrañar con una peculiar síntesis entre la astronomía, la música y la geometría.
Otras contribuciones de Johannes Kepler fueron una mejora sustancial del telescopio refractor inventado por Galileo Galilei gracias al uso de una lente convexa (en lugar de la cóncava usada por el genio italiano) que permitió un campo de visión mucho más amplio y de mayor detalle con la imagen invertida y luego, el descubrimiento de que la gravitación de la Luna causa las mareas, idea combatida por Galileo pero que, años después, se develó como correcta.
Finalmente, en 1627 publicó las Tablas Rudolfinas que usaron todos los astrónomos por más de un siglo para para calcular las posiciones de planetas y estrellas. En 1628 cumplió servicios para Albrecht von Wallenstein, en Sagan (Silesia) que abandonó en busca de un empleo mejor.
Atacado por altas fiebres falleció en 1630 en Ratisbona, Baviera. Tenía solo 58 años.
Kepler fue un creyente convencido y trató de armonizar sus estudios y conclusiones con su fe, al punto que evitó llamar «leyes» a sus descubrimientos y los bautizó «armonías celestiales», como reflejo del supuesto diseño concebido por Dios para el Universo. El problema fue que sus hallazgos contenían investigaciones científicas precisas y cálculos demostrables.
La iglesia no lo soportó. Lo enfrentó y en 1619 la Santa Sede, a través de un decreto de la Sagrada Congregación del Índice incluyó su obra Epítome de la astronomía copernicana en el “Índice de libros prohibidos”. El oscurantismo no lo perdonó. La ciencia se lo agradeció.
Salú Johannes Kepler!