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Isaac Newton fue un científico inglés, nacido en Woolsthorpe, Lincolnshire, el 25 de diciembre de 1642, siendo un parto prematuro y un hijo póstumo, ya que su padre había muerto tres meses antes del alumbramiento de su madre, Hannah Ayscough[1].

Infancia, primeros años

Cuando solo tenía tres años su madre se vuelve a casar, ahora con Barnabas Smith, ministro religioso en South Witham, cercano a Woolsthorpe; era un hombre de buena situación económica pero que decidió que Hannah, madre de Newton, se cambiara de domicilio y dejara a su pequeño hijo al cuidado de su familia. Durante nueve años, hasta la muerte de Barnabas (Bernabé) Smith en 1653, Isaac fue efectivamente separado de su madre, y pronuncia su sicótica tendencia adscrita a este evento traumático[2]. Que odiaba a su padrastro estamos más que seguros.

Juventud

Teniendo unos doce años se fue a vivir con un tío suyo, para recibir clases en el instituto Grantham, en donde solo era un alumno promedio, que no sentía verdadera motivación por las asignaturas que se le enseñaban. Por supuesto no cosechó muchas amistades allí debido a su difícil carácter; en todo caso Isaac Newton aprovechaba su tiempo libre fabricando juguetes ingeniosos[3]. Paso una temporada en casa del farmacéutico Clark (cuya esposa era amiga de Hannah) donde accede a muchos libros y pudo conocer a su amor platónico: Catherine Storey, hijastra del farmacéutico. Una relación que acabó cuando Newton se inserte de lleno en Cambridge[4].

Pero antes de su paso a la educación superior es pertinente decir que Isaac Newton fue sacado de su primaria para que administrara el patrimonio familiar (su granja), actividad para la que no demostró mayores habilidades y, dado los ruegos del profesor Stokes, fue regresado al instituto Grantham. En esta etapa de la vida de Newton, Humphrey Babington, clérigo y hermano de la señora Clark, se volvió en uno de sus mentores. A los 18 años ingresó en el Trinity College, de Cambridge (el 4 de junio de 1661). Allí habría de estudiar intensamente el latín, la lengua culta por excelencia, aunque también aprende hebreo y griego, junto a compañeros algo menores que él debido a la interrupción temporal de sus estudios.

Cuando Newton llegó a Cambridge, el movimiento que hoy se conoce como la revolución científica estaba muy avanzado, y muchas de las obras básicas para la ciencia moderna había aparecido. Los astrónomos, desde Copérnico hasta Kepler habían elaborado el sistema heliocéntrico del universo. Galileo había propuesto las bases de una nueva mecánica basada en el principio de inercia. Liderados por Descartes, los filósofos habían comenzado a formular una nueva concepción de la naturaleza como una intrincada, impersonal, e inerte máquina. Sin embargo, en lo que respecta a las universidades de Europa, incluyendo a Cambridge, todo esto podría no haber sucedido nunca. Ellos siguieron siendo las fortalezas del aristotelismo pasada de moda, que descansaba en una visión geocéntrica del universo y tratarán de la naturaleza en términos cualitativos más que cuantitativos.

Al igual que otros miles de estudiantes, Newton comenzó su educación superior mediante la inmersión personal y autodidacta en el trabajo de Aristóteles. En algún momento durante su carrera de pregrado, Newton descubrió las obras del filósofo natural René Descartes y otros filósofos mecánico que, en contraste con Aristóteles, consideraban la realidad física como compuesta enteramente de partículas materiales en movimiento y sostenían que todos los fenómenos de la naturaleza resultado de su interacción mecánica.

Un nuevo conjunto de notas, que él tituló "Quaestiones Quaedam Philosophicae" (“Algunas cuestiones filosóficas"), comenzaron en algún momento de 1664, usurpando la parte no utilizada de las páginas de un bloc de notas destinadas a ejercicios de escolástica tradicional; bajo el título escribió el lema "Amicus Plato amicus Aristoteles más Amica veritas "(" Platón es mi amigo, Aristóteles es mi amigo, pero mi mejor amiga es la verdad "). La carrera científica de Newton se había iniciado.

Las "Quaestiones" ponen de manifiesto que Newton había descubierto una nueva concepción de la naturaleza que constituye el marco de la revolución científica. Tenía completamente dominado las obras de Descartes y también ha descubierto que el filósofo francés Pierre Gassendi había reavivado el atomismo, un sistema mecánico alternativo para explicar la naturaleza. Las "Quaestiones" también ponen de manifiesto que Newton ya encuentra más atractivas las ideas del segundo por cuanto la filosofía cartesiana rechazaba la existencia de partículas indivisibles. Las obras del químico Robert Boyle en el siglo XVII sentaron las bases de Newton para un trabajo considerable en la química.

Es significativo que haya leído a Henry More, el platónico de Cambridge, y se haya interesado en otro mundo intelectual, la mágica tradición Hermética, que trata de explicar los fenómenos naturales en términos de magia alquímica. Las dos tradiciones de la filosofía natural, la mecánica y la Hermética, una antítesis aunque todas están presentes, siguieron influyendo en su pensamiento y en la tensión intelectual que atizaría toda su carrera científica.

A pesar de que no dejar constancia de esto en las "Quaestiones", Newton también había comenzado sus estudios de matemáticas. Él comenzó con la geometría de Descartes, de la que le llamó la atención, sobre todo, por cuanto aplicaba técnicas algebraicas a problemas de geometría. A continuación, buscó apoyo de la geometría clásica. Dentro de poco más de un año, había dominado esta literatura[5], y, con su propia línea de análisis, comenzó a circular en territorio nuevo. Descubrió el teorema binomial, y desarrolló el cálculo, una más potente forma de análisis que emplea consideraciones infinitesimales en la búsqueda de curvas, inclinaciones y áreas bajo las curvas.

Profesor e investigador

En la primavera de 1665, Isaac Newton obtiene su título de bachiller (Bachelor) en artes, estudios equivalentes a una licenciatura. Ese año la Gran peste, se enseñoreó de nuevo de Europa, llegando a Londres. Cerrando temporalmente las puertas la Universidad, Isaac Newton regresa a seguir investigando en Lincolnshire. Durante la plaga años Newton sentó las bases del cálculo y desarrolló una versión anterior de su óptica, en un ensayo, "De Colores".

Fue durante este tiempo que examinó los elementos del movimiento circular y, aplicando su análisis a la Luna y los planetas, abstrajo que cada partícula de materia atrae otras partículas, y supuso que la atracción variaba según el producto de sus masas, inversamente al cuadrado de la distancia entre ellas- que más tarde fue crucial para la ley de la gravitación universal[6]. El mundo no escuchó nada todavía de estos descubrimientos. También parece que tuvo tiempo de estudiar los fenómenos del prisma y de la luz.

Volvió Isaac Newton a Cambridge con 25 años. Newton fue elegido para una beca en el Trinity College en 1667, después de la reapertura de la universidad. Dos años más tarde, Isaac Barrow, profesor Lucasiano quien renunció a la Cátedra Lucasiana[7] para dedicarse a intentar ser decano del Trinity, recomendó a Newton para sucederle. La cátedra de Newton estaba exenta de la necesidad de tutoría, pero impuso la obligación de la presentación de un curso anual de conferencias. Eligió el trabajo que había hecho en la óptica como el tema inicial, durante los tres años siguientes (1670-72), desarrollando en sus conferencias el ensayo "De Colores" en una forma que más tarde fue revisado a fin de convertirse en libro primero de su Óptica.

En 1669 Newton estaba dispuesto a escribir un tratado resumiendo su progreso, “De Analysi por Aequationes Numeri Terminorum Infinitas” (“El Análisis de Series Infinitas"), que distribuye en manuscrito a través de un círculo limitado dando a conocer su nombre. Durante los próximos dos años que lo revisó le llamó entonces “De méthodis serierum et fluxionum (“Del método de series y Fluxiones"). A pesar de que sólo un puñado de sabios era consciente de la existencia de Newton, había llegado al punto donde se había convertido en el principal matemático en Europa.

En 1672, a los 30 años, es nombrado miembro de la Royal Society. En febrero de este mismo año, comunica en carta dirigida a Oldenburg, secretario de esta corporación, su teoría sobre la composición de la luz y de los colores, según la cual la luz blanca puede descomponerse, mediante un prisma, en luces de colores según el índice de refracción, que un nuevo prisma transforma en luz blanca, y, en 1675, envía a la Royal Society su Hipótesis sobre la luz[8]. Esta Sociedad reconstruye con éxito el experimento de Newton en su propia sede, el 27 de abril de 1676. La agria controversia suscitada por su teoría de la luz y el hecho de pasar a representar personalmente a la universidad ante el Parlamento, hacen que Newton se retire de la actividad científica pública, dedicándose sólo a sus investigaciones científicas y a experimentos de alquimia[9].

En 1682, el paso del cometa posteriormente bautizado como «Halley» le incita a reemprender sus estudios de mecánica celeste y la visita del propio Halley, en 1684, le sirve de ocasión a Newton para revelar su descubrimiento de la (demostración matemática de la) teoría de la gravitación universal. Este mismo año inicia la polémica con Leibniz, con motivo de un libro de éste sobre el cálculo, acerca de quién debía ser considerado primer descubridor del cálculo infinitesimal (descubierto por ambos, al parecer, de forma independiente en la misma época); él mismo redactaría, en 1713, el informe Commercium Epistolicum, en que se atribuye a sí mismo la paternidad del descubrimiento.

En 1687 aparece la obra más importante de Newton, Philosophiae Naturalis Principia Mathematica [Principios matemáticos de la filosofía natural], conocida simplemente como los Principia, obra que consta de tres libros: los dos primeros (I: «El movimiento de los cuerpos», II: «El movimiento de los cuerpos en medios resistentes») establecen las bases teóricas de la mecánica clásica -expuesta según un método matemático-geométrico, y no en el de las fluxiones, o cálculo, sólo conocido por él en aquella época- que, luego, aplica en el libro tercero, que lleva el subtítulo de El sistema del mundo, a los movimientos celestes, determinando de esta manera, y precisándola cuantitativamente, la existencia de la gravitación universal: fuerza por la que dos cuerpos cualesquiera en el universo se atraen según el producto de sus masas y el inverso del cuadrado de su distancia. Presupuesto y teorema fundamental de la teoría es la consideración de todos los cuerpos a modo de masas puntuales concentradas en su centro.[10]

Por dos veces, en 1689 y 1701, es elegido miembro del Parlamento como representante de la universidad de Cambridge; en 1696 es nombrado inspector de la Casa de la Moneda[11] y luego en 1699 director de la misma[12], cargo muy bien remunerado que le permite renunciar en 1701 a la cátedra de Cambridge, y en 1703 es elegido presidente de la Royal Society, sucediendo a Robert Hooke (1635-1703) en este cargo, que desempeña hasta su muerte[13].

En 1704 publica la Óptica, o tratado de la luz y los colores, que reproduce los estudios realizados en su juventud, y en 1705 es nombrado por la reina «caballero». En 1706 aparecen sus lecciones de álgebra que llevan el título de Arithmetica universalis.

En sus últimos 25 años de vida Newton ya no publica investigaciones científicas de importancia, y actúa sobre todo como influyente presidente de la Royal Society y director de la casa de la Moneda.

Una serie de manuscritos dejados a su muerte, conocidos como «Colección Portsmouth», lo revelan como hombre interesado por la alquimia, la teología y los textos herméticos y los bíblicos, que interpretaba en sentido literal. Y aunque tales rasgos impiden, de alguna manera, considerar a Newton como el representante más genuino del pensamiento racional e ilustrado -lugar que, por otra parte, parecería tener que ocupar por la enorme trascendencia de sus dos obras científicas de mayor importancia y la rigurosa metodología científica en ellas desplegada-, su aportación en diversos ámbitos de la filosofía es de sumo interés histórico.

Desde el punto de vista de la historia de la ciencia, Newton logra explicar el movimiento de los cuerpos celestes con los mismos principios del movimiento con que caen los cuerpos: la órbita elíptica de los cuerpos celestes (según la primera ley de Kepler) es la resultante de un movimiento de inercia (principio formulado por Galileo) y la fuerza de atracción del Sol, cuyo valor establece de acuerdo con la tercera ley de Kepler (directamente proporcional al producto de las masas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia). Los planetas caen hacia el Sol -o la Luna hacia la Tierra- igual como la manzana sobre la superficie terrestre: «todo cae». Este «sistema del mundo», que unifica bajo las mismas leyes todo el universo, resulta posible gracias a la descripción ideal matemática que de él ha hecho Newton, juzgada como la más cercana a la realidad hasta el momento.

El método que sigue Newton es el método galileano de análisis y síntesis, en el que hay que distinguir el momento de la observación, el experimento y la inducción o generalización de lo observado (análisis), mediante el cual se llega a los principios, esto es, a las causas y a las fuerzas a que se atribuyen los fenómenos, y el momento en que se explican desde los principios y causas los fenómenos observados. Él mismo afirma, en su Reglas del filosofar, con las que inicia el libro III de los Principia, que las hipótesis no pueden «debilitar» los razonamientos fundados en la inducción.

Se discute en la actualidad si verdaderamente Newton pudo basar en la inducción las leyes del movimiento, o si, por ejemplo, derivó de manera inductiva la ley de la gravitación universal a partir de las leyes de Kepler; Pierre Duhem, por ejemplo, lo niega y sostiene, junto con otros, que en realidad Newton no se atuvo estrictamente al método que describe en la Óptica y que, en diversos momentos de su obra, recurre a hipótesis (por ejemplo, a la del espacio y tiempo absolutos, en modo alguno empíricamente observable, la del sensorium Dei y aún la del «éter» -«cierto espíritu sutilísimo que penetra los cuerpos»-, de que habla al final del Escolio General). La conocida frase de Newton -«no imagino hipótesis» (hypotheses non fingo)-, no ha de interpretarse, por tanto, literalmente. La mecánica clásica newtoniana, junto con el «sistema del mundo» de Newton, no tuvo dificultad alguna para imponerse sobre la visión cartesiana de un universo de vórtices, difundida por aquella época por el Tratado de física (1671) del cartesiano Jacques Rohault; mientras se imponía fácilmente en Inglaterra, donde sólo Berkeley se opuso, en Francia, donde llegó antes la Óptica que los Principia, sus divulgadores fueron Maupertuis y Voltaire.[14]

Isaac Newton falleció a finales de marzo del año de 1727, acompañado de su sobrina Catherine y de su esposo.[15]

[1] Su padre, de nombre también Isaac era analfabeto; provenía de una familia de campesinos que había conseguido medrar. Su madre era de una familia de mejores ingresos pero destacaba por saber administrar prepuestos limitados.

[2] Posiblemente por esa razón el carácter de Isaac Newton haya sido desde pequeño, introvertido y austero, cuando no hostil en el trato personal y social. Acusaba no menos una alta dosis de inseguridad e irascibilidad. Estas características sumadas a un puritanismo envolvente de su medio harían de su personalidad un híbrido bastante interesante. Además su religiosidad, aunque muy marcada, lo llevó a desconfiar del dogma de la trinidad (Por creer que Atanasio habría adulterado los textos bíblicos) y a valorar las doctrinas de Arrio, poniendo a Jesús como un gran profeta. Curiosamente, su producción religiosa y hermética tampoco fue publicada sino hasta el siglo XX.

[3] Como relojes y molinos de viento.

[4] La otra relación sentimental importante con una mujer fue con Catherine Barton, hija de su hermanastra Hannah. En este caso se trató tan solo de una buena relación familiar, tío-sobrina, aunque no falto quien le atribuyera segundas intenciones debido a la belleza de la dama. 

[5] Newton ya habría leído la lógica de Sanderson, a Euclides y a Clavis de Oughtred. También la óptica de Kepler, los trabajos de Vieta, las misceláneas de van Schooten y la Aritmethica Infinitorum de Wallis.

[6] El anecdotario histórico reza al respecto, que Newton estaba en el jardín de su casa natal y cayendo una manzana sobre su cabeza, dedujo que la manzana había sido atraída hacia la tierra por la fuerza de gravedad (una fuerza potente que atraía los planetas), pero también le indujo a pensar que había otra fuerza que contrarrestaría la acción de la anterior. Newton la llamó fuerza centrífuga, que aleja el objeto de su eje de rotación y solo funciona cuando un objeto gira alrededor de otro con suficiente velocidad.

[7] En 1663, Henry Lucas pensó en crear una cátedra de matemáticas en el Trinity College y así nace la Cátedra Lucasiana. El catedrático que ocupara el puesto debía dar clase una vez por semana y estar disponible para aclarar las dudas de los alumnos. El primer catedrático que ocupó esta plaza fue Isaac Barrow, sacerdote que falleció prematuramente en 1677.

[8] A partir de la Paralipomena de Kepler en 1604, el estudio de la óptica ha sido una actividad central de la revolución científica. Descartes hablaba de la ley de refracción, en relación a los ángulos de incidencia añadiendo su convicción de que el universo está construido de acuerdo a regularidades matemáticas. Descartes había hecho también de la luz el centro de la filosofía mecánica de la naturaleza; la realidad de la luz, argumentó, se compone de movimiento que se transmite a través de un soporte material. Newton acepta plenamente la naturaleza mecánica de la luz, aunque él optó por la alternativa atómica o corpuscular sosteniendo que la luz se compone de corpúsculos en movimiento. La concepción corpuscular de la luz es siempre una teoría especulativa en la periferia de su óptica, no obstante. El núcleo de la contribución de Newton tiene que ver con los colores. Una antigua teoría extendida desde al menos Aristóteles sostuvo que una cierta clase de fenómenos de color, como el arco iris, surge de la modificación de la luz, de color blanco que aparece en su forma prístina. Descartes había generalizado esta teoría para todos los colores. A través de una serie de experimentos realizados en 1665 y 1666, en que el espectro de un estrecho haz se proyecta sobre la pared de una cámara oscura, Newton niega el concepto de modificación y lo reemplazó con el de análisis. Básicamente, negó que la luz es simple y homogénea en lugar de afirmar que es compleja y heterogénea y que los fenómenos de colores surgen del análisis de la mezcla heterogénea en sus componentes simples. Él sostuvo que los rayos individuales (es decir, las partículas de determinado tamaño) provocan sensaciones de cada uno de los colores cuando tocan la retina del ojo. También llegó a la conclusión de que refractan los rayos en distintos ángulos y que fenómenos como la arco iris son producidos por el análisis de refracción. Porque él creyó que la aberración cromática nunca podría ser eliminado de los lentes, Newton cambió a telescopios reflectivos, construyendo el primero jamás construido.

[9] Uno de sus críticos más enconados fue Robert Hooke. Parece que Newton no amaba por esta razón masificar el acceso masivo del común a la ciencia, era proclive a manejarlo solo en término de los iniciados, puesto que la información científica en manos equivocada era peligrosa.

[10] La segunda edición de Principia fue publicada en 1713, después de cuatro años de esfuerzos bajo la competente dirección de su editor Roger Cotes (1682-1716). La tercera edición fue publicado en 1726. Notoria la forma en que estas dos difieren de la primera edición, parecen ser las respuestas a objeciones formuladas por Christian Huygens (1629-1695), Leibniz, y otros.

[11] Habían problemas cambiarios en Inglaterra y por lo visto la única solución a la misma era re-acuñar; estando la decisión tomada, es a Newton a quien le corresponde hacerlo. Además en su trabajo hubo de perseguir a los defraudadores o «clippers», personas que recortaban trozos de las monedas de oro y plata. En un lapso de tres años se reacuñaron más de 6.500.000 de libras en monedas.

[12] En ese mismo año se vuelve miembro asociado de la Academia Francesa de Ciencias. 

[13] Aunque para hacer honor a la verdad, desde que en 1693 enfermó Newton, por razones desconocidas, sus capacidades físicas e intelectuales comenzaron a declinar.

[14] Diccionario de filosofía en CD-ROM. Copyright © 1996. Empresa Editorial Herder S.A., Barcelona. Autores: Jordi Cortés Morató y Antoni Martínez Riu.

[15] Otra bibliografía usada para este artículo: Newton, Sir Isaac. (2008). Encyclopædia Britannica. Ultimate Reference Suite. Chicago: Encyclopædia Britannica. Perris Villamor Alicia. Newton, el misántropo genial. Grandes Biografías. Edimat libros S. A., Madrid. s/f. William L. Harper (2005), Newton Isaac. BORCHERT DONALD M, Editor in Chief, Encyclopedia of Philosophy, Second Edition, 2006. Thomson Gale, a part of the Thomson Corporation.

Ediciones 2010-11-15-17

Ver: Porqué Isaac Newton fue Nombrado caballero; Cómo murió Isaac Newton