Hiparco de Nicea fue un astrónomo, matemático y geógrafo griego que elaboró el primer catálogo estelar, con la posición de 850 estrellas en coordenadas eclípticas. También descubrió la precesión de los equinoccios, calculó la distancia a la Luna e inventó la trigonometría, siendo considerado «el padre de la trigonometría». Nació el año 190 a. de C. en Nicea y el 120 a. de C falleció en Rodas.
También se le conoce como «Hiparco de Rodas».
Sin ninguna duda, Hiparco fue el astrónomo más importante de su época por la gran influencia que ejerció. Su contribución más importante fue alejar la astronomía griega de la geometría idealista y teórica para acercarla a cálculos precisos, predictivos y confirmados empíricamente.
Para elaborar su catálogo de estrellas con información precisa, Hiparco inventó instrumentos de medición. Un ejemplo de ello es el teodolito, que le permitió indicar las posiciones y las magnitudes de las estrellas. De hecho, llegó a clasificar las estrellas según su magnitud, que es la intensidad de su brillo.
Vida y formación
Hiparco nació en Nicea, la capital de Bitinia, una región de Anatolia (Asia Menor, hoy Turquía), el año 190 a. de C. No obstante, algunos lo conocen como «Hiparco de Rodas» porque trabajó y falleció en Rodas. A pesar de que es el astrónomo griego más importante, se sabe poco acerca de su vida y su trabajo.
La isla de Rodas (Grecia) se convirtió en su lugar de trabajo. Allí estableció un observatorio, y es también el lugar en el que inventó los instrumentos que luego usó para medir las coordenadas de las estrellas.
Gracias a Claudio Ptolomeo se sabe, por ejemplo, que Hiparco realizó algunas observaciones astronómicas entre los años 147 y 127 a. de C, quedando constancia de que se realizaron en Rodas. La fecha de su nacimiento (año 190 a. de C.) fue calculada por el francés Jean-Baptiste Joseph Delambre.
A Hiparco también se le atribuye la invención del astrolabio plano. Se sabe que escribió sobre la proyección estereográfica, que es el método matemático que usa el astrolabio para su funcionamiento. Este instrumento aparece mencionado por primera vez por Claudio Ptolomeo en su libro Tetrabiblos.
En su trabajo, Hiparco hizo varias invenciones trascendentales, como la creación de la trigonometría, la división de la esfera terrestre en paralelos y meridianos o la medición de la magnitud de las estrellas. Sus descubrimientos también fueron notables, como es el caso de la precesión de los equinoccios.
El catálogo de estrellas de Hiparco
Hiparco es el autor del primer catálogo estrellas, en el que detalla la posición y la magnitud de 850 estrellas. Se cree que compiló este catálogo astronómico alrededor del año 134 a. de C. Los historiadores lo han estado buscando durante años, hasta que en 2022 se redescubrieron algunos fragmentos.
El catálogo astronómico de Hiparco es el primer intento conocido en la historia de la humanidad de determinar las posiciones exactas de las estrellas fijas asociándoles coordenadas numéricas.
Hiparco construyó una esfera celeste basada en sus observaciones, sobre la que representó las constelaciones. En aquella época se conocían los 12 constelaciones zodiacales y había otras 36 constelaciones adicionales, que posteriormente Claudio Ptolomeo recopiló en su tratado astronómico el Almagesto.
Se cree que el interés que puso Hiparco en las “estrellas fijas” pudo haber sido inspirado por la observación de una supernova, según contó el escritor Plinio el Viejo en su obra «Historia natural». Por ello se propuso hacer un mapa de las estrellas y clasificarlas según la intensidad de su brillo (magnitud).
Estas son las deducciones que se extraen de la obra «Historia natural» de Plinio el Viejo: que Hiparco encontró la inspiración en una nueva estrella emergente, que dudó de la estabilidad del brillo de las estrellas, que las estrellas con instrumentos apropiados (en plural) y que creó un catálogo de estrellas.
La precesión de los equinoccios
Gracias al tratado Almagesto de Ptolomeo sabemos que Hiparco escribió dos libros sobre la precesión de los equinoccios: «Acerca del desplazamiento de los puntos de los solsticios y los equinoccios» y «La medida del año». Además, se considera que Hiparco descubrió la precesión alrededor del año 127 a. de C.
Lo que hizo Hiparco fue medir la posición de algunas estrellas muy brillantes, como Espiga y Régulo, con sus instrumentos de medición. Entonces comparó sus resultados con los que obtuvieron un siglo antes sus predecesores Timocares y Aristilo, dos astrónomos de la Antigua Grecia. Lo que vio le sorprendió: Espiga se había desplazado 2 grados con respecto al equinoccio de otoño.
Otro dato interesante que obtuvo de sus observaciones fue que encontró una pequeña diferencia entre el tiempo que el Sol tarda en regresar a un equinoccio (año trópico) y el tiempo que el Sol tarda en regresar a una estrella determinada (año sideral). Su conclusión fue que los equinoccios se mueven (precesión) a través del zodíaco, a razón de algo más de un grado por siglo.
En la actualidad se sabe que el desplazamiento angular es de un grado cada 71,6 años, equivalente a 50,29 segundos sexagesimales cada año.
Año sidéreo y año trópico
El descubrimiento de la precesión de los equinoccios llevó a Hiparco a diferenciar entre el año sidéreo y el año trópico. Con lo cual, su siguiente objetivo fue calcular el tiempo de duración de cada uno. Hiparco concluyó que el año sidéreo dura 365 + 1/4 + 1/144 días, y que el año trópico dura 365 + 1/4 + 1/300 días.
La conclusión final de Hiparco fue que el año trópico es el que está en armonía con las estaciones. No obstante, parece que no tenía muy claro lo que estaba sucediendo, y sugirió de forma provisional que el desplazamiento equinoccial ocurría porque las estrellas cercanas a la eclíptica se movían a un ritmo diferente de las estrellas que se encuentran más cerca de los polos celestes.
La duración del día
Después de descubrir la precesión de los equinoccios y de haber establecido la duración del año sidéreo y del año trópico, Hiparco propuso, por primera vez, la división del día en horas de la misma duración.
Lo que hizo Hiparco fue considerar que el día es como una circunferencia correspondiente al ciclo diario del Sol, por lo que la dividió en partes usando el mismo sistema sexagesimal que usaron los babilonios en la división de la circunferencia: 360 grados, y cada grado 60 minutos.
No obstante, en aquella época las herramientas para medir el paso del tiempo no eran muy precisas, por lo que no fue hasta la invención del reloj mecánico, alrededor del siglo XIV, que se estableció la división del día en horas.
La distancia a la Luna
Hiparco calculó de forma aproximada la distancia que hay entre la Tierra y la Luna; dicho cálculo ya lo había intentado Aristarco de Samos el siglo anterior con un error considerable. Cabe mencionar que Aristarco usó el cálculo correcto, pero sus medios para realizar la medición de ángulos no era muy precisa.
El valor que determinó Hiparco era mucho más preciso que el de Aristarco. También usó los datos obtenidos a través de eclipses lunares, y su cálculo de la distancia entre la Tierra y la Luna fue muy cercano al real: 60 radios terrestres. La distancia media calculada actualmente es de 384399 km.
Las bases de la geografía
En el campo de la geografía, Hiparco hizo una contribución de notable importancia: dividió la esfera terrestre en meridianos y paralelos. Esta aportación sentó las bases de la geografía moderna, ya que con ello se facilitó mucho la ubicación de ciudades y la medición de distancias entre dos puntos de la Tierra.
De hecho, Hiparco usó por primera vez algunos conceptos que hoy nos son más familiares, como es el caso del concepto de la longitud y la latitud de un lugar. En este sentido, enumeró las latitudes de varias decenas de localidades. También intentó proyectar la Tierra esférica en un mapa de dos dimensiones.
Al calcular las latitudes de climata —latitudes con la duración del día de solsticio más larga—, Hiparco usó un valor de la oblicuidad de la eclíptica terrestre muy preciso: 23° 40’. El valor real en aquella época era de 23° 43’, por lo que se trata de un valor inesperadamente preciso.
Hiparco redactó un tratado llamado «Contra la geografía de Eratóstenes», formado por tres libros que no se conservan. Todo lo que se sabe referente a este tema es gracias al filósofo Estrabón.
El invento de la trigonometría
Hiparco es considerado «el inventor de la trigonometría», una rama de las matemáticas que estudia las relaciones entre los ángulos y los lados de los triángulos. La trigonometría es utilizada en física, ingeniería y navegación.
Lo que hizo Hiparco fue construir una tabla de cuerdas equivalente a una tabla moderna de senos. Con ayuda de esta tabla, pudo relacionar de forma fácil los lados y los ángulos de cualquier triángulo plano. No obstante, los triángulos que se dibujan sobre la esfera terrestre no son planos, sino esféricos. De esta forma también constituyó la trigonometría esférica.
No obstante, conviene señalar que el invento de la trigonometría podría haberse producido unos mil años antes, en Babilonia. Existe una tabla babilónica de barro denominada «Plimpton 322» que se interpreta como una tabla trigonométrica. La interpretación ha tenido alguna controversia.
Cronología resumida de la vida de Hiparco
La siguiente tabla muestra de forma resumida los eventos más significativos de la vida de Hiparco, ordenados cronológicamente.
| Año | Suceso |
|---|---|
| 190 a. de C. | Hiparco nace en Nicea. |
| 120 a. de C. | Hiparco fallece en Rodas. |
Publicaciones de Hiparco
- «Catálogo de estrellas»
- «Tabla de cuerdas» (trigonometría)
- «Sobre tamaños y distancias»
- «Acerca del desplazamiento de los puntos de los solsticios y los equinoccios»
- «La medida del año»
- «Comentario sobre Aratus y Eudoxo»
- «Contra la geografía de Eratóstenes»
