La siguiente línea de tiempo muestra la fecha de publicación de posibles avances, teorías y descubrimientos científicos importantes, junto con el descubridor. Este artículo descarta la mera especulación como descubrimiento, aunque los argumentos razonados imperfectos, los argumentos basados en la elegancia/simplicidad y las conjeturas verificadas numéricamente/experimentalmente califican (de lo contrario, ningún descubrimiento científico antes de finales del siglo XIX contaría). La línea de tiempo comienza en la Edad del Bronce, ya que es difícil dar siquiera estimaciones sobre el momento de eventos anteriores a esto, como el descubrimiento del conteo, los números naturales y la aritmética.
Para evitar superposiciones con la línea de tiempo de invenciones históricas , la línea de tiempo no enumera ejemplos de documentación para sustancias y dispositivos manufacturados a menos que revelen un salto más fundamental en las ideas teóricas en un campo.
Edad del Bronce
Muchas de las primeras innovaciones de la Edad del Bronce fueron impulsadas por el aumento del comercio , y esto también se aplica a los avances científicos de este período. A modo de contexto, las principales civilizaciones de este período son Egipto, Mesopotamia y el valle del Indo, y Grecia aumentó en importancia hacia finales del tercer milenio antes de Cristo. La escritura del valle del Indo permanece sin descifrar y quedan muy pocos fragmentos de su escritura, por lo que cualquier inferencia sobre los descubrimientos científicos en esa región debe hacerse basándose únicamente en excavaciones arqueológicas. Las siguientes fechas son aproximadas.
3000 aC: El primer sistema de numeración descifrado es el de los números egipcios , un sistema de valor de signo (a diferencia de un sistema de valor posicional). [3]
2650 a. C.: El registro más antiguo que existe de una unidad de longitud, la regla de barra de codo , proviene de Nippur .
2100 aC: El concepto de área se reconoce por primera vez en tablillas de arcilla babilónicas, [5] y el volumen tridimensional se analiza en un papiro egipcio . Con esto comienza el estudio de la geometría .
2000 a.C.: Los triples pitagóricos se analizan por primera vez en Babilonia y Egipto, y aparecen en manuscritos posteriores como el Papiro de Berlín 6619 . [6]
2000 aC: Tablas de multiplicar en un sistema de base 60, en lugar de base 10 (decimal), de Babilonia. [7]
2000 aC: La notación posicional primitiva para los números se ve en los números cuneiformes babilónicos . [8] Sin embargo, la falta de claridad en torno a la noción de cero hizo que su sistema fuera muy ambiguo (por ejemplo,13 200 se escribiría igual que132 ). [9]
Principios del segundo milenio a. C.: en Egipto se estudian triángulos y proporciones laterales similares para la construcción de pirámides, allanando el camino para el campo de la trigonometría . [10]
Principios del segundo milenio a. C.: los antiguos egipcios estudian anatomía, como se registra en el papiro de Edwin Smith . Identificaron el corazón y sus vasos, el hígado, el bazo, los riñones, el hipotálamo, el útero y la vejiga, e identificaron correctamente que los vasos sanguíneos emanaban del corazón (sin embargo, también creían que las lágrimas, la orina y el semen, pero no la saliva y el sudor). , se originó en el corazón, ver Hipótesis cardiocéntrica ). [11]
1800 aC - 1600 aC: En YBC 7289 , una tablilla de arcilla babilónica que se cree pertenece a un estudiante, se registra una aproximación numérica de la raíz cuadrada de dos, con una precisión de 6 decimales. [12]
1800 a. C. - 1600 a. C.: una tablilla babilónica utiliza 25 ⁄ 8 = 3,125 como aproximación para π , que tiene un error del 0,5%. [13] [14] [15]
1550 aC: El Papiro Matemático de Rhind (una copia de un texto más antiguo del Reino Medio ) contiene el primer caso documentado de inscripción de un polígono (en este caso, un octágono) en un círculo para estimar el valor de π . [16] [17]
Edad del Hierro
Las siguientes fechas son aproximadas.
700 aC: Baudhayana descubre el teorema de Pitágoras en los Shulba Sutras hindúes en la India Upanishadic. [18] Sin embargo, las matemáticas indias, especialmente las matemáticas del norte de la India, generalmente no tenían una tradición de comunicar pruebas, y no es completamente seguro que Baudhayana o Apastamba conocieran una prueba. [ cita necesaria ]
600 aC: Maharshi Kanada da el ideal de las unidades más pequeñas de materia . Según él, la materia estaba formada por diminutas partículas indestructibles llamadas paramanus , que ahora se denominan átomos. [24]
600 aC - 200 aC: El Sushruta Samhita muestra una comprensión de la estructura musculoesquelética (incluidas las articulaciones, los ligamentos y los músculos y sus funciones) (3.V). [25] Se refiere al sistema cardiovascular como un circuito cerrado. [26] En (3.IX) se identifica la existencia de nervios. [25]
500 aC – 1 aC
Las siguientes fechas son aproximadas.
500 aC: Hippaso , un pitagórico, descubre los números irracionales. [27] [28]
500 aC: Anaxágoras identifica la luz de la luna como la luz del sol reflejada. [29]
Siglo V a.C.: Los griegos comienzan a experimentar con construcciones con regla y compás. [30]
Siglo V a.C.: La primera mención documentada de una Tierra esférica proviene de los griegos en el siglo V a.C. [31] Se sabe que los indios modelaron la Tierra como esférica en el año 300 a.C. [32]
460 aC: Empédocles describe la expansión térmica. [33]
Siglo IV a. C.: Thaetetus muestra que las raíces cuadradas son enteras o irracionales.
Siglo IV a. C.: Thaetetus enumera los sólidos platónicos, uno de los primeros trabajos de la teoría de grafos.
Siglo IV a. C.: Menecmo descubre las secciones cónicas. [37]
Siglo IV a. C.: Menecmo desarrolla la geometría de coordenadas. [38]
Siglo IV a. C.: Mozi en China da una descripción del fenómeno de la cámara oscura .
Siglo IV a.C.: Alrededor de la época de Aristóteles, se establece un sistema de anatomía más fundamentado empíricamente, basado en la disección de animales. En particular, Praxágoras hace la distinción entre arterias y venas.
Siglo IV a.C.: Aristóteles diferencia entre miopía y hipermetropía. [39] El médico grecorromano Galeno usaría más tarde el término "miopía" para la miopía.Aṣṭādhyāyī de Pāṇini , uno de los primeros tratados gramaticales indios que construye un sistema formal con el fin de describir la gramática sánscrita.
Siglo IV a. C.: Pāṇini desarrolla una gramática formal completa (para sánscrito).
Finales del siglo IV a. C.: Chanakya (también conocido como Kautilya ) establece el campo de la economía con Arthashastra (literalmente "Ciencia de la riqueza"), un tratado prescriptivo sobre economía y arte de gobernar para la India Maurya. [40]
Siglos IV-III a.C.: En la India Maurya, el texto matemático jainista Surya Prajnapati establece una distinción entre infinitos contables e incontables. [41]
350 a. C. - 50 a. C.: Tablillas de arcilla de Babilonia (posiblemente de la era helenística) describen el teorema de la velocidad media. [42]
300 aC: el matemático griego Euclides en los Elementos describe una forma primitiva de prueba formal y sistemas axiomáticos. Sin embargo, los matemáticos modernos generalmente creen que sus axiomas eran muy incompletos y que sus definiciones no se utilizaron realmente en sus demostraciones.
300 aC: Euclides estudia las progresiones geométricas finitas en el Egipto ptolemaico. [43]
300 aC: Euclides demuestra la infinitud de los números primos. [44]
300 aC: Euclides publica los Elementos , un compendio sobre la geometría euclidiana clásica, que incluye: teoremas elementales sobre círculos, definiciones de los centros de un triángulo, el teorema tangente-secante, la ley de los senos y la ley de los cosenos. [45]
300 aC: La Óptica de Euclides introduce el campo de la óptica geométrica, haciendo consideraciones básicas sobre los tamaños de las imágenes.
Siglo III a. C.: Arquímedes relaciona los problemas de series geométricas con los de series aritméticas, presagiando el logaritmo . [46]
Siglo III a. C.: Pingala en la India Maurya estudia los números binarios , lo que lo convierte en el primero en estudiar la base (base numérica) en la historia. [47]
Siglo III a. C.: Pingala en la India Maurya describe la secuencia de Fibonacci. [48] [49]
Siglo III a. C.: Pingala en la India Maurya descubre los coeficientes binomiales en un contexto combinatorio y la fórmula aditiva para generarlos , [50] [51] es decir, una descripción en prosa del triángulo de Pascal y fórmulas derivadas relacionadas con las sumas y sumas alternas de binomios. coeficientes. Se ha sugerido que también pudo haber descubierto el teorema del binomio en este contexto. [52]
Siglo III a. C.: Arquímedes calcula áreas y volúmenes relacionados con secciones cónicas, como el área delimitada entre una parábola y una cuerda, y varios volúmenes de revolución. [55]
Siglo III a. C.: Arquímedes descubre la identidad suma/diferencia de funciones trigonométricas en la forma del "Teorema de las cuerdas rotas". [45]
Siglo III a.C.: Arquímedes hace uso de infinitesimales. [56]
Siglo III a. C.: Arquímedes calcula tangentes a curvas no trigonométricas. [59]
Siglo III a. C.: Arquímedes utiliza el método de agotamiento para construir una desigualdad estricta que limita el valor de π dentro de un intervalo de 0,002.
Siglo III a.C.: Arquímedes desarrolla el campo de la estática, introduciendo nociones como el centro de gravedad, el equilibrio mecánico, el estudio de las palancas y la hidrostática.
Siglo III a.C.: Eratóstenes mide la circunferencia de la Tierra. [60]
260 aC: Aristarco de Samos propone un modelo heliocéntrico básico del universo. [61]
165 a. C. - 142 a. C.: A Zhang Cang en el norte de China se le atribuye el desarrollo de la eliminación gaussiana. [64]
1 d.C. – 500 d.C.
Las matemáticas y la astronomía florecen durante la Edad de Oro de la India (siglos IV al VI d.C.) bajo el Imperio Gupta . Mientras tanto, Grecia y sus colonias han entrado en el período romano en las últimas décadas del milenio anterior, y la ciencia griega se ve afectada negativamente por la caída del Imperio Romano Occidental y el declive económico que le sigue.
Siglos I al IV: En algún momento se desarrolla un precursor de la división larga, conocida como " división de galeras ". Generalmente se cree que su descubrimiento se originó en la India alrededor del siglo IV d.C., [65] aunque el matemático singapurense Lam Lay Yong afirma que el método se encuentra en el texto chino Los nueve capítulos sobre el arte matemático , del siglo I d.C. [66]
Siglo II: Ptolomeo formaliza los epiciclos de Apolonio.
Siglo II: Ptolomeo publica su Óptica , que analiza el color, la reflexión y la refracción de la luz, e incluye la primera tabla conocida de ángulos de refracción.
Siglo II: Galeno estudia la anatomía de los cerdos. [68]
150: El Almagesto de Ptolomeo contiene evidencias del cero helenístico . A diferencia del cero babilónico anterior, el cero helenístico podía usarse solo o al final de un número. Sin embargo, generalmente se usaba en la parte fraccionaria de un número y no se consideraba un verdadero número aritmético en sí mismo.
150: El Almagesto de Ptolomeo contiene fórmulas prácticas para calcular latitudes y duración de los días.La Arithmetica de Diofanto (en la foto: una traducción latina de 1621) contenía el primer uso conocido de notación matemática simbólica. A pesar del relativo declive de la importancia de las ciencias durante la época romana, varios matemáticos griegos continuaron floreciendo en Alejandría .
Siglo III: Diofanto analiza las ecuaciones diofánticas lineales.
Siglo III: Diofanto utiliza una forma primitiva de simbolismo algebraico, que se olvida rápidamente. [70]
Siglos IV al V: Las funciones trigonométricas fundamentales modernas, seno y coseno, se describen en los Siddhantas de la India. [75] Esta formulación de la trigonometría es una mejora con respecto a las funciones griegas anteriores, ya que se presta más perfectamente a las coordenadas polares y a la interpretación compleja posterior de las funciones trigonométricas.
Hacia el siglo V: las órbitas elípticas de los planetas se descubren en la India al menos en la época de Aryabhata y se utilizan para los cálculos de los períodos orbitales y los tiempos de los eclipses. [78]
499: Aryabhata describe un algoritmo numérico para encontrar raíces cúbicas. [82] [83]
499: Aryabhata desarrolla un algoritmo para resolver el teorema del resto chino. [84]
499: Los historiadores especulan que Aryabhata pudo haber utilizado un modelo heliocéntrico subyacente para sus cálculos astronómicos, lo que lo convertiría en el primer modelo heliocéntrico computacional de la historia (a diferencia del modelo de Aristarco en forma). [85] [86] [87] Esta afirmación se basa en su descripción del período planetario alrededor del Sol ( śīghrocca ), pero ha sido recibida con críticas. [88]
499: Aryabhata crea un gráfico de eclipses particularmente preciso. Como ejemplo de su precisión, el científico del siglo XVIII Guillaume Le Gentil , durante una visita a Pondicherry, India, descubrió que los cálculos indios (basados en el paradigma computacional de Aryabhata) de la duración del eclipse lunar del 30 de agosto de 1765 eran 41 segundos más cortos. , mientras que sus cartas (de Tobias Mayer, 1752) tenían una longitud de 68 segundos. [89]
500 d.C. – 1000 d.C.
La era del Karnataka imperial fue un período de avances significativos en las matemáticas indias.
La Edad de Oro de las matemáticas y la astronomía indias continúa después del fin del imperio Gupta, especialmente en el sur de la India durante la era de los imperios Rashtrakuta , Chalukya occidental y Vijayanagara de Karnataka , que patrocinaron de diversas formas a los matemáticos hindúes y jainistas. Además, Oriente Medio entra en la Edad de Oro islámica a través del contacto con otras civilizaciones, y China entra en un período dorado durante las dinastías Tang y Song .
Siglo VI: Varahamira en el imperio Gupta es el primero en describir los cometas como fenómenos astronómicos y de naturaleza periódica. [90]
525: Juan Filopono en el Egipto bizantino describe la noción de inercia y afirma que el movimiento de un objeto que cae no depende de su peso. [91] Su rechazo radical de la ortodoxia aristotélica le llevó a ser ignorado en su época.
628: Brahmagupta establece las reglas aritméticas para la suma, resta y multiplicación por cero, así como para la multiplicación de números negativos, ampliando las reglas básicas para este último que se encuentran en los anteriores Los nueve capítulos sobre el arte matemático . [92]
628: Brahmagupta inventa una notación matemática simbólica, que luego es adoptada por los matemáticos de la India y el Cercano Oriente y, finalmente, de Europa.
629: Bhāskara I produce la primera aproximación de una función trascendental con una función racional, en la fórmula de aproximación seno que lleva su nombre.
Siglo IX: el matemático jainista Mahāvīra escribe una factorización para la diferencia de cubos. [94]
Siglo IX: Al-Khwarizmi describe los algoritmos (algoritmos aritméticos sobre números escritos en un sistema de valor posicional) en su kitāb al-ḥisāb al-hindī ( Libro de computación india ) y kitab al-jam' wa'l-tafriq al- ḥisāb al-hindī ( Suma y resta en aritmética india ). [ cita necesaria ]
Siglo IX: Mahāvīra descubre el primer algoritmo para escribir fracciones como fracciones egipcias, [95] que es de hecho una forma un poco más general del algoritmo Greedy para fracciones egipcias .
816: el matemático jainista Virasena describe el logaritmo de números enteros. [96]
850: Mahāvīra deriva la expresión del coeficiente binomial en términos de factoriales ,. [51]
Siglo X d.C.: Manjula en India descubre la derivada, deduciendo que la derivada de la función seno es el coseno. [97]
Siglo X d.C.: Cachemira [98] [99] [100] [101] el astrónomo Bhaṭṭotpala enumera nombres y estima períodos de ciertos cometas. [90]
Siglo XI: Alhazen descubre la fórmula de los números simpliciales definidos como sumas de potencias cuárticas consecutivas. [ cita necesaria ]
Siglo XI: Alhazen estudia sistemáticamente la óptica y la refracción, lo que más tarde sería importante para establecer la conexión entre la óptica geométrica (de rayos) y la teoría ondulatoria.
Siglo XII: Al-Tusi desarrolla un algoritmo numérico para resolver ecuaciones cúbicas.
Siglo XII: el erudito judío Baruch ben Malka en Irak formula una forma cualitativa de la segunda ley de Newton para fuerzas constantes. [106] [107]
Década de 1220: Robert Grosseteste escribe sobre óptica y la producción de lentes, al tiempo que afirma que los modelos deben desarrollarse a partir de observaciones y las predicciones de esos modelos deben verificarse mediante la observación, en un precursor del método científico . [108]
1267: Roger Bacon publica su Opus Majus , compilando en un volumen obras traducidas del griego clásico y árabe sobre matemáticas, óptica y alquimia, y detalla sus métodos para evaluar las teorías, particularmente las de la Óptica del siglo II de Ptolomeo , y sus hallazgos sobre la producción de lentes, afirmando que " las teorías proporcionadas por la razón deben ser verificadas mediante datos sensoriales, ayudados por instrumentos y corroborados por testigos confiables ", en un precursor del método científico revisado por pares.
1290: Se inventan los anteojos en el norte de Italia, [109] posiblemente Pisa, lo que demuestra conocimientos de biología y óptica humanas, para ofrecer trabajos personalizados que compensen una discapacidad humana individual.
1295: el sacerdote escocés Duns Scotus escribe sobre la beneficencia mutua del comercio. [110]
Siglo XIV: el sacerdote francés Jean Buridan ofrece una explicación básica del sistema de precios.
1380: Madhava de Sangamagrama descubre la estimación más precisa de π en el mundo medieval a través de su serie infinita, una desigualdad estricta con incertidumbre 3e-13.
Siglo XV: Parameshvara descubre una fórmula para el circunradio de un cuadrilátero. [114]
1500: Nilakantha Somayaji descubre una serie infinita para π . [115] : 101–102 [116]
1500: Nilakantha Somayaji desarrolla un modelo similar al sistema Tychonic . Su modelo ha sido descrito como matemáticamente más eficiente que el sistema Tychonic debido a que considera correctamente la ecuación del centro y el movimiento latitudinal de Mercurio y Venus. [97] [117]
siglo 16
La Revolución Científica ocurre en Europa alrededor de este período, acelerando enormemente el progreso de la ciencia y contribuyendo a la racionalización de las ciencias naturales.
Siglo XVI: Gerolamo Cardano resuelve la ecuación cúbica general (reduciéndolas al caso con término cuadrático cero).
Siglo XVI: Lodovico Ferrari resuelve la ecuación cuártica general (reduciéndola al caso con término cuártico cero).
Finales del siglo XVI: Tycho Brahe demuestra que los cometas son fenómenos astronómicos (y no atmosféricos).
1517: Nicolás Copérnico desarrolla la teoría cuantitativa del dinero y establece la forma más antigua conocida de la ley de Gresham : ("El dinero malo ahoga al bueno"). [121]
1543: Nicolás Copérnico desarrolla un modelo heliocéntrico , rechazando la visión terrestre-céntrica de Aristóteles, sería el primer modelo heliocéntrico cuantitativo de la historia.
1543: Vesalio : investigación pionera en anatomía humana.
1771: Charles Messier : publica un catálogo de objetos astronómicos ( Messier Objects ) que ahora se sabe que incluye galaxias, cúmulos de estrellas y nebulosas.
1820: Hans Christian Ørsted descubre que una corriente que pasa a través de un cable desvía la aguja de una brújula, estableciendo la profunda relación entre la electricidad y el magnetismo ( electromagnetismo ).
1856: Robert Forester Mushet desarrolla un proceso para la descarbonización y recarbonización del hierro, mediante la adición de una cantidad calculada de spiegeleisen , para producir acero barato y de alta calidad constante .
Década de 1880: John Hopkinson desarrolla suministros eléctricos trifásicos , demuestra matemáticamente cómo se pueden conectar múltiples dinamos de CA en paralelo, mejora los imanes permanentes y la eficiencia de las dinamos mediante la adición de tungsteno y describe cómo la temperatura afecta el magnetismo ( efecto Hopkinson ).
1884: Jacobus Henricus van 't Hoff : descubre las leyes de la dinámica química y de la presión osmótica en soluciones (en su obra "Études de dynamique chimique").
1898: Martinus Beijerinck : concluyó que un virus es infeccioso (se replica en el huésped) y, por lo tanto, no es una mera toxina, y le dio el nombre de "virus".
1952: Stanley Miller : demostró que los componentes básicos de la vida podrían surgir de una sopa primitiva en las condiciones presentes durante la Tierra primitiva ( experimento Miller-Urey )
1988: Bart van Wees [nl] y sus colegas de TU Deflt y Philips Research descubrieron la conductancia cuantificada en un gas de electrones bidimensional.
1992: Aleksander Wolszczan y Dale Frail observan los primeros planetas púlsar (este fue el primer descubrimiento confirmado de planetas fuera del Sistema Solar)
2010: Se construyen las primeras células bacterianas sintéticas autorreplicantes. [129]
2010: El Proyecto Genoma Neandertal presentó evidencia genética preliminar de que probablemente se produjo un mestizaje y que una porción pequeña pero significativa de la mezcla neandertal está presente en poblaciones modernas no africanas. [ cita necesaria ]
2017: La colaboración LIGO / Virgo observa la señal de onda gravitacional GW170817 . Este es el primer caso de un evento de onda gravitacional que se observa con una señal electromagnética simultánea cuando telescopios espaciales como el Hubble observaron luces provenientes del evento, lo que marca un avance significativo para la astronomía de múltiples mensajeros. [132] [133] [134]
2019: Se captura la primera imagen de un agujero negro , utilizando ocho telescopios diferentes que toman fotografías simultáneas, cronometradas con relojes atómicos extremadamente precisos.
2020: La NASA y SOFIA (Observatorio Estratosférico de Astronomía Infrarroja) descubren alrededor de 12 onzas líquidas (350 ml) de agua superficial en uno de los cráteres visibles más grandes de la Luna. [135]
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