Hvem opdagede verdens geocentriske system? Geocentriske og heliocentriske systemer i verden - lidt af det gode

Geocentrisk system fred

Verdens geocentriske system (fra oldgræsk Γῆ, Γαῖα - Jorden) er en idé om universets struktur, ifølge hvilken den centrale position i universet er optaget af den stationære Jord, omkring hvilken Solen , Månen, planeter og stjerner kredser. Et alternativ til geocentrisme er verdens heliocentriske system.
Udvikling af geocentrisme
Siden oldtiden blev Jorden betragtet som universets centrum. I dette tilfælde blev tilstedeværelsen af en central akse af universet og "top-bund" asymmetri antaget. Jorden blev forhindret i at falde af en form for støtte, som i de tidlige civilisationer blev anset for at være en slags kæmpe mytiske dyr eller dyr (skildpadder, elefanter, hvaler). Den første antikke græske filosof Thales af Milet så dette som en støtte naturligt objekt- verdenshavet. Anaximander fra Milet foreslog, at universet er centralt symmetrisk og ikke har nogen særlig retning. Derfor har Jorden, der er placeret i centrum af kosmos, ingen grund til at bevæge sig i nogen retning, det vil sige, at den hviler frit i midten af universet uden støtte. Anaximanders elev Anaximenes fulgte ikke sin lærer, da han mente, at Jorden blev forhindret i at falde af trykluft. Anaxagoras var af samme opfattelse. Anaximanders synspunkt blev dog delt af pythagoræerne, Parmenides og Ptolemæus. Demokrits holdning er ikke klar: ifølge forskellige beviser fulgte han Anaximander eller Anaximenes.

Et af de tidligste billeder af det geocentriske system, der er kommet ned til os (Macrobius, Commentary on the Dream of Scipio, 9. århundredes manuskript)
Anaximander anså Jorden for at være i form af en lav cylinder med en højde tre gange mindre end bundens diameter. Anaximenes, Anaxagoras, Leucippus mente, at Jorden var flad, som en bordplade. Grundlæggende nyt skridt lavet af Pythagoras, som foreslog, at Jorden er kugleformet. I dette blev han fulgt ikke kun af pythagoræerne, men også af Parmenides, Platon og Aristoteles. Sådan opstod den kanoniske form af det geocentriske system, efterfølgende aktivt udviklet af antikke græske astronomer: den sfæriske Jord er placeret i centrum af det sfæriske univers; synlig daglig bevægelse himmellegemer er en afspejling af Kosmos' rotation rundt om verdensaksen.

Middelalderlig skildring af det geocentriske system (fra Peter Apians Cosmography, 1540)
Hvad angår rækkefølgen af armaturerne, betragtede Anaximander de stjerner, der var tættest på Jorden, efterfulgt af Månen og Solen. Anaximenes var den første til at foreslå, at stjerner er de objekter, der er længst væk fra Jorden, fastgjort på den ydre skal af Kosmos. I dette fulgte alle efterfølgende videnskabsmænd ham (med undtagelse af Empedocles, som støttede Anaximander). En opfattelse opstod (for første gang sandsynligvis blandt Anaximenes eller pythagoræerne), at jo længere omdrejningsperiode for en lyskilde i himmelsfæren, jo højere er den. Således var rækkefølgen af armaturerne som følger: Månen, Solen, Mars, Jupiter, Saturn, stjerner. Merkur og Venus er ikke medtaget her, fordi grækerne var uenige om dem: Aristoteles og Platon placerede dem umiddelbart bag Solen, Ptolemæus - mellem Månen og Solen. Aristoteles mente, at der ikke var noget over fiksstjernernes sfære, ikke engang rummet, mens stoikerne mente, at vores verden er nedsænket i et endeløst tomt rum; atomister, efter Demokrit, mente, at der ud over vores verden (begrænset af fiksstjernesfæren) er andre verdener. Denne udtalelse blev støttet af epikuræerne; den blev tydeligt forklaret af Lucretius i hans digt "Om tingenes natur."

"Figure of the Celestial Bodies" er en illustration af Ptolemæus' geocentriske system af verden, lavet af den portugisiske kartograf Bartolomeu Velho i 1568.
Opbevares i Nationalbiblioteket Frankrig.
Begrundelse for geocentrisme
Gamle græske videnskabsmænd underbyggede imidlertid Jordens centrale position og ubevægelighed på forskellige måder. Anaximander pegede, som allerede antydet, på Kosmos' sfæriske symmetri som årsagen. Aristoteles støttede ham ikke og fremsatte et modargument, senere tilskrevet Buridan: i dette tilfælde skulle en person, der befinder sig i midten af et rum, hvor der er mad nær væggene, dø af sult (se Buridans æsel). Aristoteles underbyggede selv geocentrismen på følgende måde: Jorden er en tung krop, og det naturlige sted for tunge kroppe er universets centrum; som erfaringen viser, falder alle tunge kroppe lodret, og da de bevæger sig mod verdens centrum, er Jorden i centrum. Udover, orbital bevægelse Aristoteles afviste jorden (som blev foreslået af Pythagoras Philolaus) med den begrundelse, at det skulle føre til en parallaktisk forskydning af stjerner, som ikke observeres.

Tegning af verdens geocentriske system fra et islandsk manuskript dateret omkring 1750
En række forfattere giver andre empiriske argumenter. Plinius den Ældre i hans encyklopædi " Naturhistorie"retfærdiggør Jordens centrale position med ligheden mellem dag og nat under jævndøgn og det faktum, at under jævndøgn observeres solopgang og solnedgang på samme linje, og solopgangen på sommersolhverv er på samme linje som solnedgang ved vintersolhverv. Fra et astronomisk synspunkt er alle disse argumenter naturligvis en misforståelse. Lidt bedre er argumenterne givet af Cleomedes i lærebogen "Lectures on Astronomy", hvor han beviser Jordens centralitet ved modsigelse. Efter hans mening, hvis Jorden var øst for universets centrum, ville skyggerne ved daggry være kortere end ved solnedgang, himmellegemer ved solopgang ville de virke større end ved solnedgang, og varigheden fra daggry til middag ville være kortere end fra middag til solnedgang. Da alt dette ikke er observeret, kan Jorden ikke flyttes mod vest fra verdens centrum. På samme måde er det bevist, at Jorden ikke kan flyttes mod vest. Yderligere, hvis Jorden var placeret nord eller syd for centrum, ville skyggerne ved solopgang strække sig i henholdsvis nordlig eller sydlig retning. Desuden er skyggerne ved daggry på jævndøgnsdagene rettet nøjagtigt i retning af solnedgangen på disse dage, og ved solopgang på dagen for sommersolhverv peger skyggerne mod solnedgangspunktet på vinterdagen. solhverv. Dette indikerer også, at Jorden ikke er forskudt nord eller syd for centrum. Hvis Jorden var over midten, så kunne mindre end halvdelen af himlen observeres, inklusive mindre end seks stjernetegn; som en konsekvens ville der altid være nat længere end en dag. Det er ligeledes bevist, at Jorden ikke kan være placeret under verdens centrum. Det kan således kun være i centrum. Ptolemæus giver omtrent de samme argumenter til fordel for Jordens centralitet i Almagest, Bog I. Selvfølgelig beviser Cleomedes og Ptolemæus' argumenter kun, at universet er meget mere mere end Jorden, og er derfor også insolvente.

Sider fra SACROBOSCO "Tractatus de Sphaera" med det ptolemæiske system - 1550
Ptolemæus forsøger også at retfærdiggøre jordens ubevægelighed (Almagest, bog I). For det første, hvis Jorden blev forskudt fra centrum, så ville de netop beskrevne virkninger blive observeret, men da de ikke er det, er Jorden altid i centrum. Et andet argument er vertikaliteten af faldende kroppes baner. Fravær aksial rotation Ptolemæus retfærdiggør Jorden på følgende måde: hvis Jorden roterede, så skulle "... alle objekter, der ikke hviler på Jorden, synes at lave den samme bevægelse i den modsatte retning; hverken skyer eller andre flyvende eller svævende objekter vil nogensinde kunne ses bevæge sig mod øst, eftersom jordens bevægelse mod øst altid vil kaste dem af sig, så disse objekter vil se ud til at bevæge sig mod vest, i den modsatte retning." Inkonsekvensen af dette argument blev først klart efter opdagelsen af mekanikkens grundlag.
Forklaring astronomiske fænomener fra geocentrismens position
Den største vanskelighed for den antikke græske astronomi var himmellegemernes ujævne bevægelse (især planeternes retrograde bevægelser), da de i den pythagorisk-platoniske tradition (som Aristoteles stort set fulgte) blev betragtet som guddomme, der kun skulle foretage ensartede bevægelser. For at overvinde denne vanskelighed blev der skabt modeller, hvor komplekse synlige bevægelser planeter blev forklaret som et resultat af tilføjelsen af flere ensartede bevægelser i cirkler. Den konkrete udformning af dette princip var teorien om homocentriske sfærer af Eudoxus-Callippus, støttet af Aristoteles, og teorien om epicykler af Apollonius af Perga, Hipparchus og Ptolemæus. Sidstnævnte blev dog tvunget til delvist at opgive princippet om ensartet bevægelse og introducerede equant-modellen.
Afvisning af geocentrisme
Under den videnskabelige revolution i det 17. århundrede blev det klart, at geocentrisme er uforenelig med astronomiske fakta og modsiger fysisk teori; Det heliocentriske system i verden etablerede sig gradvist. De vigtigste begivenheder, der førte til opgivelsen af det geocentriske system, var skabelsen af den heliocentriske teori om planetariske bevægelser af Copernicus, de teleskopiske opdagelser af Galileo, opdagelsen af Keplers love og, vigtigst af alt, skabelsen af klassisk mekanik og opdagelsen af loven om universel gravitation af Newton.
Geocentrisme og religion
Allerede en af de første ideer i modsætning til geocentrisme (den heliocentriske hypotese om Aristarchus fra Samos) førte til en reaktion fra repræsentanter for religiøs filosofi: de stoiske Cleanthes opfordrede til at stille Aristarchus for en domstol for at flytte "Verdens Hjerte", hvilket betyder Jorden ; det er dog uvist, om Cleanthes indsats blev kronet med succes. I middelalderen, da den kristne kirke lærte, at hele verden var skabt af Gud for menneskets skyld (se Antropocentrismen), blev geocentrismen også med succes tilpasset kristendommen. Dette blev også lettet af en bogstavelig læsning af Bibelen. Den videnskabelige revolution i det 17. århundrede blev ledsaget af forsøg på administrativt at forbyde det heliocentriske system, hvilket især førte til retssagen mod tilhængeren og promotoren af heliocentrismen Galileo Galilei. I øjeblikket er geocentrisme religiøs tro fundet blandt nogle konservative protestantiske grupper i USA.
Bibliografi
Kilde: http://ru.wikipedia.org/

En anden ikke mindre berømt videnskabsmand fra antikken, Demokrit - grundlæggeren af begrebet atomer, som levede 400 år f.Kr. - mente, at Solen er mange gange større end Jorden, at Månen selv ikke gløder, men kun reflekterer sollys, og Mælkevejen består af et enormt antal stjerner. Opsummer al den viden, der var blevet akkumuleret i det 4. århundrede. f.Kr e. var i stand til den fremragende filosof i den antikke verden Aristoteles (384-322 f.Kr.).

Ris. 1. Geocentrisk system af Aristoteles-Ptolemæus' verden.

Hans aktiviteter dækkede alle naturvidenskaber - information om himlen og jorden, om kroppens bevægelsesmønstre, om dyr og planter osv. Aristoteles' vigtigste fortjeneste som encyklopædist var skabelsen af et samlet system af videnskabelig viden. I næsten to tusinde år blev der ikke sat spørgsmålstegn ved hans mening om mange spørgsmål. Ifølge Aristoteles tenderer alt tungt til universets centrum, hvor det akkumuleres og danner en sfærisk masse - Jorden. Planeterne er placeret på særlige områder der kredser om Jorden. Et sådant system af verden blev kaldt geocentrisk (fra det græske navn for Jorden - Gaia). Det var ikke tilfældigt, at Aristoteles foreslog at betragte Jorden som verdens ubevægelige centrum. Hvis Jorden bevægede sig, ville en regelmæssig ændring ifølge Aristoteles' rimelige mening være mærkbar relativ position stjerner på himmelsfæren. Men ingen af astronomerne observerede noget lignende. Først i begyndelsen af 1800-tallet. Forskydningen af stjerner (parallakse) som følge af Jordens bevægelse omkring Solen blev endelig opdaget og målt. Mange af Aristoteles' generaliseringer var baseret på konklusioner, som ikke kunne verificeres af erfaring på det tidspunkt. Således hævdede han, at en krops bevægelse ikke kan forekomme, medmindre en kraft virker på den. Som du ved fra dit fysikkursus, blev disse ideer først tilbagevist i det 17. århundrede. i Galileos og Newtons tid.

Heliocentrisk model af universet

Blandt oldtidens videnskabsmænd skiller Aristarchus fra Samos, som levede i det 3. århundrede, sig ud for sine gætters dristighed. f.Kr e. Han var den første til at bestemme afstanden til Månen, beregnede størrelsen af Solen, som ifølge hans data viste sig at være 300 s. en gang til større end Jorden i volumen. Sandsynligvis blev disse data en af grundene til den konklusion, at Jorden sammen med andre planeter bevæger sig rundt i denne største krop. I dag er Aristarchus fra Samos blevet kaldt "den antikke verdens Kopernikus." Denne videnskabsmand introducerede noget nyt i studiet af stjernerne. Han mente, at de var umådeligt længere fra Jorden end Solen. For den æra var denne opdagelse meget vigtig: Fra et hyggeligt lille hjem var universet ved at blive til en enorm gigantisk verden. I denne verden blev Jorden med dens bjerge og sletter, med skove og marker, med have og oceaner til et lille støvkorn, tabt i et storslået tomt rum. Desværre har denne bemærkelsesværdige videnskabsmands værker praktisk talt ikke nået os, og i mere end halvandet tusind år var menneskeheden sikker på, at Jorden er fast center fred. Dette blev i vid udstrækning lettet matematisk beskrivelse synlig bevægelse af armaturerne, som blev udviklet til det geocentriske system i verden af en af fremragende matematikere antikken - Claudius Ptolemæus i det 2. århundrede. AD Mest udfordrende opgave viste sig at være en forklaring på planeternes sløjfe-lignende bevægelse.

Ptolemaios argumenterede i sit berømte værk "Mathematical Treatise on Astronomy" (bedre kendt som "Almagest"), at hver planet bevæger sig ensartet langs en epicykel - en lille cirkel, hvis centrum bevæger sig rundt om Jorden langs en deferent - stor cirkel. Således kunne han forklare speciel karakter planeternes bevægelser, hvor de adskilte sig fra Solen og Månen. Det ptolemæiske system gav en rent kinematisk beskrivelse af planeternes bevægelse – datidens videnskab kunne ikke tilbyde andet. Du har allerede set, at brugen af en model af himmelsfæren til at beskrive bevægelsen af Solen, Månen og stjernerne giver dig mulighed for at udføre mange beregninger, der er nyttige til praktiske formål, selvom en sådan kugle i virkeligheden ikke eksisterer. Det samme gælder for epicykler og deferenter, på grundlag af hvilke planeternes positioner kan beregnes med en vis grad af nøjagtighed.

Ris. 2.

Men med tiden steg kravene til nøjagtigheden af disse beregninger konstant, og flere og flere nye epicykler måtte tilføjes for hver planet. Alt dette komplicerede det ptolemæiske system, hvilket gjorde det unødvendigt besværligt og ubelejligt til praktiske beregninger. Ikke desto mindre forblev det geocentriske system urokkeligt i omkring 1000 år. Efter den gamle kulturs storhedstid i Europa kom der jo en lang periode, hvor der ikke blev gjort en eneste væsentlig opdagelse inden for astronomi og mange andre videnskaber. Først under renæssancen begyndte en stigning i udviklingen af videnskaber, hvor astronomi blev en af lederne. I 1543 udkom en bog af den fremragende polske videnskabsmand Nicolaus Copernicus (1473-1543), hvori han underbyggede et nyt - heliocentrisk - verdenssystem. Copernicus viste, at alle stjernernes daglige bevægelse kan forklares med Jordens rotation omkring sin akse, og planeternes sløjfe-lignende bevægelse ved, at de alle, inklusive Jorden, kredser om Solen.

Figuren viser Jordens og Mars bevægelse i den periode, hvor planeten, som det ser ud til, beskriver en sløjfe på himlen. Skabelsen af det heliocentriske system markeret ny scene i udviklingen af ikke kun astronomi, men også al naturvidenskab. Især vigtig rolle spillet af ideen om Copernicus, at bag det synlige billede af forekommende fænomener, som forekommer os sandt, skal vi lede efter og finde essensen af disse fænomener, utilgængelige for direkte observation. Det heliocentriske system i verden, underbygget, men ikke bevist af Copernicus, blev bekræftet og udviklet i værker af sådanne fremragende videnskabsmænd som Galileo Galilei og Johannes Kepler.

Galileo (1564-1642), en af de første til at rette et teleskop mod himlen, fortolkede opdagelserne som beviser til fordel for den kopernikanske teori. Efter at have opdaget ændringen af Venus' faser, kom han til den konklusion, at en sådan sekvens kun kan observeres, hvis den kredser om Solen.

Ris. 3.

De fire satellitter på planeten Jupiter, som han opdagede, modbeviste også ideen om, at Jorden er det eneste center i verden, som andre legemer kan rotere omkring. Galileo så ikke kun bjerge på Månen, men målte endda deres højde. Sammen med flere andre videnskabsmænd observerede han også solpletter og bemærkede deres bevægelse hen over solskiven. På dette grundlag konkluderede han, at Solen roterer og derfor har den slags bevægelse, som Copernicus tilskrev vores planet. Man konkluderede således, at Solen og Månen har en vis lighed med Jorden. Til sidst, da han observerede mange svage stjerner i og uden for Mælkevejen, utilgængelige for det blotte øje, konkluderede Galileo, at afstandene til stjernerne er forskellige, og at der ikke eksisterer nogen "kugle af fiksstjerner". Alle disse opdagelser blev en ny fase i forståelsen af Jordens position i universet.

Verdens geocentriske system er et koncept for universets struktur, ifølge hvilket det centrale legeme i hele universet er vores Jord, og Solen, Månen såvel som alle andre stjerner og planeter kredser omkring den.

Siden oldtiden er jorden blevet betragtet som universets centrum, med en central akse og asymmetri "top - bund". Ifølge disse ideer holdes Jorden i rummet ved hjælp af en særlig støtte, som i tidlige civilisationer var repræsenteret af kæmpe elefanter, hvaler eller skildpadder.

Det geocentriske system som et separat begreb dukkede op takket være den antikke græske matematiker og Milet. Han forestillede sig verdenshavet som jordens støtte og antog, at universet har en centralt symmetrisk struktur og ikke har nogen udpeget retning. Af denne grund er Jorden, der ligger i centrum af Kosmos, i ro uden nogen støtte. En elev af Anaximander fra Milet, Anaximenes fra Milet, bevægede sig noget væk fra konklusionerne ved at antyde, at Jorden holdes i Kosmos' rum pga.

I mange århundreder var det geocentriske system den eneste rigtige idé om verdens struktur. Synspunktet for Anaximenes fra Milet blev delt af Anaxagoras, Ptolemæus og Parmenides. Præcis hvilket synspunkt Demokrit holdt sig til, er ukendt for historien. Anaximander hævdede, at han svarede til en cylinder, hvis højde var tre gange mindre end diameteren af dens base. Anaxogoras, Anaximenes og Leucillus hævdede, at Jorden er flad. Den første, der antydede, at Jorden er sfærisk, var den antikke græske matematiker, mystiker og filosof - Pythagoras. Ydermere sluttede pythagoræerne, Parmenides og Aristoteles sig til hans synspunkt. Således blev det geocentriske system indrammet i en anden sammenhæng, og dets kanoniske form dukkede op.

Efterfølgende blev den kanoniske form for geocentriske begreber aktivt udviklet af astronomer fra det antikke Grækenland. De troede, at Jorden har form som en kugle og indtager en central position i Universet, som også har form som en kugle, og også at Kosmos roterer rundt om verdensaksen, hvilket forårsager bevægelsen af himmellegemerne. Det geocentriske system blev konstant forbedret af nye opdagelser.

Så Anaximenes kom med den antagelse, at jo højere position stjernen har, jo længere er dens omdrejningsperiode rundt om Jorden. Rækkefølgen af armaturerne var arrangeret som følger: Månen kom først fra Jorden, efterfulgt af Solen, efterfulgt af Mars, Jupiter og Saturn. Der var uenigheder om Venus og Merkur baseret på modsigelsen af deres placering. Aristoteles og Platon placerede Venus og Merkur bag Solen, og Ptolemæus hævdede, at de var mellem Månen og Solen.

Geocentrisk koordinatsystem anvendes i moderne verden når man studerer Månens og rumfartøjets bevægelse rundt om Jorden, samt bestemmer de geocentriske positioner af dem, der bevæger sig rundt om Solen Et alternativ til den geocentriske teori er, ifølge hvilken det centrale himmellegeme er Solen, og Jorden og andre planeter kredser om det.

Videnskabeligt billede af verden er et holistisk syn på verden på dette tidspunkt udvikling af videnskabelig viden og udvikling sociale relationer. Det syntetiserer viden om specifikke videnskaber med filosofiske generaliseringer.

A. Einstein: "en person stræber på en passende måde at skabe i sig selv et enkelt og klart billede af verden; og dette er ikke kun for at overvinde den verden, han lever i, men også for, til en vis grad, at forsøge at erstatte denne verden med det billede, han skabte. Det er, hvad kunstneren, digteren, den teoretiserende filosof og naturvidenskabsmand gør, hver på sin måde.”

I struktur videnskabeligt billede verden er der 2 hovedkomponenter: konceptuelle Og sanselig-figurativ .

Konceptuelt præsenteret filosofisk begreber , såsom stof, bevægelse, rum, tid osv., principper – princippet om universel sammenkobling og indbyrdes afhængighed af fænomener og processer, princippet om udvikling, princippet om verdens materielle enhed osv. og love - dialektikkens love. Også generelle videnskabelige begreber , såsom felt, stof, energi, univers osv., almindelige videnskabelige love – loven om bevarelse og omdannelse af energi, loven om evolutionær udvikling osv. generelle videnskabelige principper - princippet om determinisme, verifikation mv.

Sanse-figurativ komponent er en samling visuelle repræsentationer om verden. For eksempel ideen om atomet som "grød med rosiner" af Thomson, planetmodellen af atomet af Rutherford, billedet af Metagalaxy som en oppustelig kugle, ideen om elektronens spin som en roterende top , etc.

Det videnskabelige verdensbillede opfylder en række funktioner:

heuristisk , det vil sige, at den sætter et videnskabeligt forskningsprogram;
systematisere , det vil sige, at den kombinerer den opnåede viden forskellige videnskaber inden for rammerne af et samlet videnskabeligt program;
ideologisk , det vil sige, det udvikler et bestemt syn på verden, en bestemt holdning til verden.

Det videnskabelige billede af verden er ikke en frossen formation, men en konstant i forandring. I færd med at udvikle videnskabelige og teknisk viden der forekommer kvalitative transformationer i det, som fører til udskiftningen gammelt maleri verden til en ny.

Denne proces betragtes i hans arbejde af den berømte amerikanske videnskabsmand, videnskabshistoriker Thomas Kuhn . Ifølge T. Kuhn er der to perioder i udviklingen af enhver videnskab: "præparadigmatisk" og "postparadigmatisk". Under den første er det stadig umuligt at tale om "normal" videnskab, baseret på en række almindeligt anerkendte videnskabelige principper. Tværtimod finder den anden sted under tegnet af en model for videnskabelig viden, der er ensartet for hele samfundet af videnskabsmænd (paradigmer). Dette er perioden for det "normale" stadium af videnskabelig udvikling.

Videnskabelig paradigme er et sæt af metoder, metoder, principper videnskabelig viden, samt teorier og hypoteser godkendt videnskabeligt samfund på en vis historisk periode tid. Videnskabelig paradigme – dette er også en prøve, en standard, en skabelon, der bruges til at løse problemer videnskabelige problemer og opgaver.

Med tiden bliver videnskabens udvikling inden for rammerne af dette paradigme sværere, og der opstår anomalier i teorier. I sidste ende fører dette til en krise, der kræver paradigmeskift , altså videnskabelig revolution . Som et resultat af et paradigmeskifte begynder det videnskabelige samfund at se verden anderledes. Grundlaget for videnskabelig viden er baseret på et andet sæt indledende principper, ny periode udvikling af videnskab.

En videnskabelig beskrivelse af et paradigmeskifte er logisk umulig – det kræver en appel til psykologien videnskabelig kreativitet og til sociologi. De nye og gamle paradigmer er i det væsentlige uforlignelige, og det kan derfor ikke antages, at videnskabens udvikling forløber gennem den gradvise akkumulering af videnskabelig viden. Derfor er det i denne forstand umuligt at tale om en enkelt udviklingslinje for videnskaben.

Forskellen mellem begrebet et paradigme og begrebet et videnskabeligt billede af verden er, at et paradigme inden for en given videnskab måske ikke er af "global" karakter, men kan være forbundet med en bestemt gren af videnskaben eller endda med en gruppe af problemer. På den anden side omfatter begrebet et paradigme ikke kun de grundlæggende principper for en given videnskab, men også reglerne for deres vellykkede anvendelse, standardmåleprocedurer osv. Således begrebet et paradigme og det videnskabelige billede af verden kun delvist sammenfaldende.

Men hovedproblemet fra T. Kuhn er følgende: Er der en vis kontinuitet i ændringen af paradigmer og videnskabelige billeder af verden, eller er denne ændring ikke af naturlig karakter?

Princippet om korrespondance videnskabelige teorier antager, at den nye teori ikke fuldstændig afviser den gamle, men kun uden for rækkevidden af dens anvendelighed. Derfor bør man ikke være enig i T. Kuhns og hans følgeres udsagn om, at en teori formuleret i et paradigme hverken kan modsige eller svare til en teori fra et andet paradigme på grund af den forskellige betydning af de termer, der bruges i disse teorier.

Forskellige videnskabelige billeder af verden er ikke "ting i sig selv", det vil sige systemer fuldstændig isoleret fra hinanden. De omfatter, sammen med fremragende, nogle generelle begreber og principper (f.eks. positionen af tredimensionalitet og rummets kontinuitet, princippet om energibevarelse osv.) Selvom en række elementer i gamle billeder af verden er erstattet af nye, mere frugtbare, er der mange grundlæggende principper. og love bevarer deres kraft og er "vævet" ind i den nye videnskabs struktur.

Fremkomsten af et videnskabeligt billede af verden

I århundreder har mennesket søgt at opklare mysteriet om universets verdensorden, som oldgræske filosoffer kaldte Cosmos (oversat fra græsk "kosmos" betyder orden, skønhed) i modsætning til kaos, der gik forud for Kosmos' fremkomst. Folk spurgte sig selv, hvorfor de var så regelmæssige og periodiske himmelske bevægelser og fænomener (ændring af dag og nat, vinter og sommer, ebbe og flod osv.) og endelig, hvordan opstod verden omkring os? På udkig efter svar på disse lignende spørgsmål opdagede folk mønstre i naturen, på grundlag af hvilke de kunne forudsige visse begivenheder (for eksempel sol- og måneformørkelser, udseendet af visse konstellationer på himlen osv.). Således har mennesket siden oldtiden forsøgt at forstå verdens integritet, at skabe i sin fantasi et ordnet system af objekter, fænomener og deres årsager, der selv definerer sit eget verdensbillede og billede af verden.

Indholdet af de historisk første billeder af verden blev bestemt af astronomisk videnskab - en af de ældste videnskaber. Det stammer fra det gamle øst: i Egypten, Indien, Kina, Babylon. Således kan vi i Rigveda, det ældste monument for gammel indisk filosofisk og religiøs tankegang, finde en beskrivelse af et af de første billeder af verden: Jorden er en flad, grænseløs overflade, himlen er en blå hvælving oversået med stjerner , og mellem dem er lysende luft. I oldtiden havde astronomi kun været gældende praktisk betydning, hun løste først og fremmest folks presserende problemer. ubevægelig Polarstjerne tjente som en guide til mennesker på land og hav, varslede stjernen Sirius opståen oversvømmelsen af Nilen for indbyggerne i Egypten, og sæsonbestemte optrædener på himlen af visse konstellationer indikerede for folk, at landbrugsarbejdet nærmede sig.

De første naturvidenskabelige ideer om verden omkring os, der har nået os, blev formuleret af oldgræske filosoffer og videnskabsmænd i det 7.-5. århundrede. f.Kr. Deres lære var baseret på den tidligere akkumulerede viden og religiøse erfaring fra egypterne, sumererne, babylonerne, syrere, men adskilte sig fra sidstnævnte i deres ønske om at trænge ind i essensen, ind i den skjulte mekanisme af verdens fænomener. De grundlæggende bestemmelser i denne lære kan formuleres som de grundlæggende principper for det gamle verdensbillede.

Grundlæggende principper for det gamle billede af verden

Princippet om cirkulære former, bevægelser og cyklicitet. Observation af Solens og Månens runde skiver, den afrundede horisontlinje på havet, solopgange og solnedgange, årstidernes skiften, hvile og arbejde mv. fik grækerne til at tænke på cirkulære former, bevægelser og udviklingscyklusser.

Princip eksistensen af et princip, der ligger til grund for mangfoldigheden af fænomener i verden. De første ideer om en sådan begyndelse blev reduceret til de primære elementer, såsom vand, luft, jord og ild. Efterfølgende dukker der abstrakte ideer op, som ikke kan reduceres til sanseopfattelse, såsom Demokrits atom eller Platons og Aristoteles' sag.

Ideen om himmelhvælvingen. Det blev antaget, at Jorden var i centrum af verden, og den solide himmelhvælving tjente som støtte for stjernerne og adskilte himlen fra Jorden. Stjernerne er fast knyttet til himmelhvælvingen, og planeterne (som inkluderede Solen og Månen) bevæger sig i forhold til baggrunden af fiksstjernerne. Ordet "planet" kommer fra det oldgræske ord "vandrende". Planeterne bevægede sig rundt på Jorden og lavede komplekse, løkkelignende bevægelser. Faktum er, at hver planet var knyttet til en gennemsigtig solid kugle. Kuglen roterede jævnt rundt om Jorden i en regulær cirkulær bane, og planeten selv bevægede sig også rundt om kuglen. Ideen om firmamentet (sfære af fiksstjerner) blev bevaret selv i N. Copernicus-systemet, selvom han flyttede verdens centrum fra Jorden til Solen.

Princippet om himmellegemers spiritualitet. Platon mente, at planeter, ligesom andre kroppe, der bevæger sig uden nogen åbenbar grund, har en sjæl. Platons elev Aristoteles anså den primære årsag til kroppens bevægelse for at være primus motor, som er immateriell, ubevægelig, evig, perfekt.

Princippet om himmelsk perfektion. Platon, Aristoteles og andre filosoffer mente, at himlen var perfekt på alle måder. Baseret på dette mente de, at himmellegemer, deres sfærer og de baner, de bevæger sig i, skulle bestå af et uforgængeligt evigt stof - æter. Formen af himmellegemer skal være sfærisk, da en kugle er det eneste geometriske legeme, hvis overfladepunkter alle er lige langt fra midten. Kuglen (cirklen) blev af grækerne anset for at være en ideel, perfekt figur.

Princippet om musik af de himmelske sfærer. For pythagoræerne blev musikalsk harmoni og planeternes bevægelse bestemt af de samme matematiske love. Pythagoras opdagede en bemærkelsesværdig forbindelse mellem tal og lovene for musikalsk harmoni. Han opdagede, at tonehøjden af en vibrerende streng, hvis ender er faste, afhænger direkte af dens længde. Reduktion af længden af den vibrerende del af en violinstreng med det halve fører til en stigning i tonen i den lyd, der genereres af den, med en oktav. Ved at reducere længden af strengen med en tredjedel øges tonen i lyden med en femtedel, med en fjerdedel med en fjerdedel, med en femtedel med en tredjedel. Pythagoræerne opdagede også et mønster af ændringer i lydens tonehøjde afhængigt af størrelsen af det roterende objekt og afstanden fra objektet til observatøren. Således vil en sten, der er bundet til et reb og roteret over dit hoved, frembringe en lyd af en bestemt tonehøjde. Hvis du ændrer størrelsen på stenen og længden af rebet, så vil højden af lyden fra stenen ændre sig. Efter denne ræsonnementlogik antog Pythagoras den musikalsk-numeriske struktur af kosmos og himmelsfærernes musik.

Princippet om tomhed eller fylde af rummet. På dette spørgsmål blev oldgræske filosoffer delt i to modsatrettede skoler. Lederen af en af dem, Demokrit, mente, at rummets spørgsmål består af små, usynlige, udelelige partikler– atomer, der bevæger sig i det omgivende tomme rum. Ifølge deres modstandere (for eksempel Parmenides) er verden fyldt med et eller flere stoffer, der danner et kontinuerligt miljø.

Princippet om centrisme eller homogenitet. Er vi i centrum af universet eller har universet et centrum i princippet og kan ikke eksistere? Platons og Aristoteles' verden lignede et løg, i midten af hvilket var Jorden, mens fiksstjernernes sfære udgjorde dens ydre skal. Atomister tænkte anderledes. Specielt skrev Lucretius Carus: "Universet har intet centrum og indeholder uendeligt sæt beboede verdener."

På trods af mangfoldigheden af principper og modeller af universet i antikke verden, den kulturelle atmosfære, der havde udviklet sig på det tidspunkt, og videnskabeligt paradigme førte til vedtagelsen af et geocentrisk billede af verden, hvis forfatter var den store antikke græske videnskabsmand i det 4. århundrede. BC Aristoteles.

Geocentrisk billede af Aristoteles' verden - Ptolemæus

Aristoteles af Stagira (384 – 322 f.Kr.) er kendt som en alsidig videnskabsmand med encyklopædisk viden. Han var en berømt filosof, fysiker, biolog, logiker, psykolog og offentlig person. Som biolog definerede han og hans elever begrebet liv, beskrev og klassificerede mere end 1000 arter af dyr og planter. Aristoteles var således den første til at bevise, at hvalen ikke er en fisk, men et pattedyr.

I sin afhandling "On Heaven" beskriver Aristoteles sit fysiske og kosmologiske billede af verden. Her ser vi, hvordan hans astronomiske syn på universet er tæt sammenflettet med fysiske og filosofiske synspunkter.

Under Univers Aristoteles forstod alt eksisterende stof, der fra hans synspunkt bestod af 4 almindelige elementer: jord, vand, luft og ild, samt det 5. element - æter, der i modsætning til andre hverken har lethed eller tyngde. Universet er en begrænset begrænset sfære, ud over hvis grænser der ikke er noget materielt. Der er ingen plads, som opfattes som noget fyldt med stof. Tid eksisterer ikke uden for universet. Tid Aristoteles definerede det som et mål for bevægelse (bevægelsesmængde) og associerede det med stof og forklarede, at "der er ingen bevægelse uden en fysisk krop." Uden for universet blev det immaterielle, evige, ubevægelige, perfekte primus motor (guddommen), som bidrog til verden, og i særdeleshed til kosmiske legemer, perfekt ensartet cirkulær bevægelse.

Da universets sfæriske form var synlig for det blotte øje i form af himlen, observeres den cirkulære daglige bevægelse af himmellegemerne (solen, månen osv.) måneformørkelser, da Jordens runde skygge kravlede ind på Månens skive (hvilket også bekræftede vores Jords sfæricitet), så burde der i et sådant begrænset Univers have været et centrum, som et særligt punkt, lige langt fra periferien. Således fulgte Jordens centrale position fra generelle egenskaber Univers: det tungeste grundstof er jorden, som hovedsageligt udgør jorden, kunne ikke lade være med altid at være i centrum af verden. Det mindre tunge grundstof, der graviterede mod jorden, var vand, og de lette elementer var ild og luft. I den overmåneske verden var det eneste element - æteren - i evig cirkulær bevægelse i verdensrummet. Alle himmellegemer, af en ideel kugleform, var ifølge Aristoteles lavet af æter, hver knyttet til sin egen kugle, solid og krystalgennemsigtig, med hvilken de bevægede sig sammen hen over himlen. Mere præcist bevægede sfærerne sig, og med dem planeterne. Aristoteles anså bevægelsen af himmellegemer fra øst til vest for at være naturlig og bedst ("naturen udfører altid det bedste af sine muligheder"). Aristoteles identificerede 8 sfærer i universet. Det troede han for himmellegemer er det naturligt Nemlig cirkulær, evig , ensartet bevægelse, som blev postuleret som et tegn på perfektion af himmellegemer.

Jordens stilhed i centrum af verden Aristoteles postulerede simpelthen at retfærdiggøre daglig rotation hele himlen ("hvis Jorden er ubevægelig, så bevæger himlen sig"). Ifølge videnskabsmanden, Universet opstod ikke og er grundlæggende uforgængeligt, det er evigt, fordi det er unikt og omfatter alt muligt stof, det har intet at opstå af og intet at blive til. "Det er ikke kosmos, der opstår og ødelægges, men dets tilstande."

Aristoteles' kosmologiske system var en teori baseret på eksperimentelle data fra datidens videnskaber (synlige cirkulære bevægelser af planeterne, Solen, Månen, en afrundet horisontlinje på havet osv.). Aristoteles mente, at Jorden svæver frit i rummet og ikke har sine rødder i det uendelige (Xenophanes), eller ikke svæver på vandet (Thales). Men sammen med sine forgængeres fejlagtige ideer afviste Aristoteles også pythagoræernes korrekte gæt om Jordens rotation omkring dens imaginære geometriske akse, da denne rotation ikke kunne mærkes i hverdagsoplevelsen.

Aristoteles søgte at rense billedet af verden fra det mytologiske element. Han kritiserede skarpt gamle læresætninger, ifølge hvilke himlen og himmellegemerne, for ikke at falde til jorden, skulle hvile på skuldrene af mægtige helte - atlanterne.

Aristoteles' model af universet kan kaldes teleologisk , baseret på de højeste endelige mål og årsager og forklarer alt med dem (prime mover, ideelle guddommelige cirkulære former, bedste mulighed osv.) Denne model blev den første organiserende faktor på vejen til videreudvikling af videnskaben. Inden for dens rammer blev specifikke videnskabelige ideer dannet i løbet af 1,5 tusind år. At blive dogmatiseret, i middelalderens Europa og videre arabiske øst, overlevede Aristoteles' verdensbillede indtil det 16. århundrede.

Det aristoteliske geocentriske billede af verden blev matematisk underbygget 4 århundreder senere af den alexandrinske astronom, en romer af fødsel, Claudius Ptolemæus (87 - 165 e.Kr.)

Skabelsen af den første matematiske teori om planeternes tilsyneladende bevægelse, det "matematiske system", blev viet til 5 af Ptolemæus' 13 bøger under almindeligt navn"Almagest". "Almagest" oversat fra arabisk betyder "den største". Faktum er, at den græske original gik tabt, men kun den arabiske oversættelse af C. Ptolemæus' værker har nået os.

Ptolemæus baserede sin teori på flere postulater: Jordens kugleform, dens ubevægelighed og centrale position i universet, himmellegemernes ensartede cirkulære bevægelse, Jordens kolossale afstand fra fiksstjernesfæren .

Ptolemæus troede, at hvad hurtigere planet bevæger sig hen over himlen (det vil sige vi taler om om synlig bevægelse), jo tættere på Jorden er den placeret. Dette resulterede i planeternes placering i forhold til Jorden: Månen, Merkur, Venus, Solen, Mars, Jupiter og Saturn.

Ptolemæus fulgte ikke kun Aristoteles' udtalelser, men forsøgte at underbygge dem ud fra berømte forestillinger og observationer. Således troede han, at fra overfladen af den roterende Jord (hvis sådan noget havde fundet sted), ville alle frit liggende kroppe på den skulle rives af og kastes til side i det ydre rum, modsatte retning Jordens rotation (skyer, fugle, mennesker, huse osv.). Ptolemæus havde til dels ret. Han tog dog ikke højde for Jordens kolossale masse sammenlignet med alle levende og livløse genstande på dens overflade. Men selv i dag er ingen overrasket over, at ved ækvator er vægten af de samme objekter på grund af centrifugalkraften mindre end ved polen.

C. Ptolemæus' teori var en stor succes menneskelig tanke i matematisk analyse af naturfænomener. Således blev de indviklede tilsyneladende bevægelser af planeterne præsenteret som resultatet af tilføjelsen simple elementer– ensartede bevægelser rundt i cirklen. I Ptolemæus' diagrambevægelse hver planet blev beskrevet som følger. Det blev antaget, at der er en cirkel omkring den stationære Jord, hvis centrum er placeret noget væk fra Jordens centrum ( ærbødig ). Midten af den mindre cirkel bevæger sig langs den deferente – epicyklus – med en vinkelhastighed, der er konstant i forhold til ikke deferentens eget centrum og ikke til Jorden selv, men til et punkt placeret symmetrisk til centrum af deferenten i forhold til Jorden. Ptolemæus introducerede dette hjælpepunkt, hvorfra planetens bevægelse vil virke ensartet (afstemt), ligesom den tilsvarende cirkel, for mere præcis beskrivelse observerede uregelmæssigheder i planeternes tilsyneladende bevægelser og kaldte ligne (nivellering). Selve planeten i det ptolemæiske system bevægede sig ensartet langs epicyklen. For at beskrive nyopdagede uregelmæssigheder i Månens eller planeternes bevægelser blev der introduceret nye yderligere epicykler - anden, tredje osv. Ved at introducere equant overtrådte Ptolemæus princippet om universets struktur og egenskaber i Aristoteles' fysiske billede af verden. Men N. Kopernikus forstod dette og var først opmærksom på det efter halvandet tusind år.

Teorien om C. Ptolemæus gjorde et enormt indtryk ikke kun på hans samtidige. Indtil det 16. århundrede regerede hans geocentriske system over folks sind. Ptolemæus betragtede dog selv sin teori som en måde at beskrive fænomener på, uden at hævde, at hans komplekse struktur udtrykte tingenes sande essens (Universets struktur). I mellemtiden forvandlede middelalderens kirkelige og skolastiske videnskab det geocentriske billede af verden til sandhed i sidste udvej, rejste hende til officiel doktrin, til rang af indiskutabelt religiøst dogme.

For at være retfærdig skal det bemærkes, at de græske tænkere, der skabte modeller for himmelsfærernes bevægelse, kunne opdeles i to konkurrerende lejre. De var forskellige i deres syn på matematikkens rolle og matematiske modeller.

Repræsentanter for den første lejr, ledet af Aristoteles, anså matematik for at være filosofiens og sund fornufts tjenerinde. De mente, at matematik kan være nyttigt til at beskrive fænomener, men det er ikke i stand til at afspejle deres dybde og essens.

Repræsentanter for en anden lejr, pythagoræerne, mente, at matematiske love ligger til grund for alle fænomener. De mente, at lovene om matematisk harmoni var en mere passende guide til at forstå de himmelske mysterier end erfaring og sund fornuft. Pythagoræerne mente, at det ville være mere naturligt at antage, at stjernernes bevægelse, som vi observerer, er en konsekvens af Jordens bevægelse i en cirkel, som vi ikke kan opfatte, men i modsat retning af stjernernes bevægelse. I midten af denne cirkel er den "centrale ild". Det blev også antaget, at Jorden roterer omkring en akse, der passerer gennem den geometrisk centrum, ligesom et vognhjul drejer om sin akse.

Pythagoræernes højeste præstation var den heliocentriske model af verden, foreslået af Aristarchus fra Samos (3. århundrede f.Kr.). Han betragtede Solen som ubevægelig, placeret i centrum af verden, og Jorden, der drejede rundt om Solen og om dens akse. Aristarchus antog også, at hele Jordens kredsløb, sammenlignet med stjernernes sfære, ikke er mere end et punkt.

Imidlertid var alle disse ideer bestemt til at forblive på afstand fra hovedstrømmen af udvikling af ideer om verden. Genoplivningen af heliocentrismen fandt først sted i det 16. århundrede.

Det heliocentriske system af N. Copernicus og dets videre udvikling i værker af G. Bruno, G. Galileo og I. Kepler

N. Copernicus (1473 – 1543) anses med rette for at være grundlæggeren af heliocentrismen. Copernicus blev født i Polen i byen Torun. Han dimitterede fra universitetet i Krakow, et af de ældste i Europa, hvor han studerede matematik, fysik, astronomi, værker af Hipparchus, Ptolemæus og andre.

I begyndelsen af det 16. århundrede blev problemet med at revidere og præcisere kalenderen akut. Faktum er, at datoen for forårsjævndøgn, som i det 4. århundrede faldt den 21. marts (godkendt af det 2. koncil i Nicaea i 325), hvorfra den kristne helligdag påske blev beregnet, i det 16. århundrede faldt allerede i marts 11. Forår religiøs højtid Påsken gik uundgåeligt mod vinter, hvilket kirkeledelsen ikke kunne tillade. Ifølge kirkens skik fejres påsken den første søndag efter forårsjævndøgn (21. marts) og den første fuldmåne i marts. Påsken finder sted mellem 3. april og 2. maj.

Berømte astronomer fra den tid, herunder N. Copernicus, blev bedt om at løse kalenderproblemet. Sidstnævnte formåede at overvinde beundring for autoriteter og det dogme, som geocentrismen blev ophøjet til. Copernicus søgte skønhed og harmoni i naturen som en nøgle til at forklare mange problemer. Resultatet af hans lange tanker var værket "On the Rotations of the Celestial Spheres", som blev udgivet i 1543, det vil sige året for videnskabsmandens død.

Copernicus' revolutionære idé var det han er i centrum af verden placerer Solen, som planeterne bevæger sig omkring - og blandt dem Jorden med sin satellit Månen. I stor afstand fra solsystemet er der en kugle af stjerner. Jorden var således reduceret til rang af en almindelig planet, og de synlige bevægelser af planeterne og stjernerne blev forklaret af Jordens daglige rotation omkring sin akse og dens årlige omdrejning omkring Solen . Men som med gamle videnskabsmænd forblev himmellegemernes bevægelser ensartet og cirkulært . Copernicus blev hjulpet til at acceptere heliocentrisme af ideen om bevægelsens relative natur, kendt i antikken og brugt af pythagoræerne.

Det kopernikanske system var baseret på 2 principper: antagelse af Jordens mobilitet og anerkendelse central position Sole i systemet.

Fordelen ved Copernicus' teori sammenlignet med teorien om C. Ptolemæus var dens logiske enkelhed, harmoni og praktiske anvendelighed. Copernicus mente, at "naturen ikke tolererer overskud" og stræber efter, måske med et mindre antal grunde, at give, måske, større antal konsekvenser og fænomener. Takket være det kopernikanske system blev der den 5. oktober 1582 indført en ny (gregoriansk) stil for beregning af tid i Europa på initiativ af pave Gregor 13, som vi stadig bruger i dag.

Men for på en eller anden måde at mildne indtrykket af hans innovation påpegede Copernicus, at størrelsen af stjernernes kugle og dens afstand fra solsystemet er så kolossal, at hele solsystem sammen med den nu mobile Jord, kan praktisk talt betragtes som universets centrum, som et enkelt punkt.

Takket være det kopernikanske system, bevægelsen begyndte at blive set som en naturlig egenskab ved himmellegemer, inklusive Jorden. Bevægelsen adlød generelle mønstre, samlet mekanik. Derfor "brøt Aristoteles' idé om primus motor, som havde eksisteret i århundreder, sammen."

Tak til Copernicus, Den "fordærvelige Jord" holdt op med at være imod de guddommelige planeter og stjerner og opnåede lige status med dem.

Copernicus en af de første kritiske sind viste vores begrænsninger sensorisk viden og beviste behovet for dets tilføjelse.

Det arbejde, N. Copernicus påbegyndte, blev videreført af en munk fra et af de napolitanske klostre, den italienske videnskabsmand Giordano Bruno (1548 - 1600). Udviklingen af hans synspunkter var i høj grad påvirket af Nicholas af Cusas naturfilosofi, som nægtede muligheden for, at enhver krop kan være universets centrum, da universet er uendeligt, og uendeligheden ikke har noget centrum. Ved at kombinere N. Cusanus' filosofiske og kosmologiske synspunkter og N. Copernicus' klare heliocentriske konklusioner (hvis undervisning var tilhænger af Bruno), skaber G. Bruno sit eget naturfilosofiske billede uendeligt univers. Brunos koncept er tydeligt synligt i hans hovedværker: “ Om årsagen, begyndelsen og den ene”, “Om uendeligheden, universet og verdener” osv.

Efter N. Kuzansky Bruno benægtede eksistensen af evt var universets centrum . Han hævdede universets uendelighed i tid og rum. Bruno skrev om de kolossale forskelle i afstande til forskellige stjerner og konkluderede, at deres tilsyneladende lysstyrkeforhold kunne være vildledende.

Forskeren argumenterede variation (evolution) af alle himmellegemer, at tro, at der er en kontinuerlig udveksling mellem dem kosmisk stof. Han udvidede ideen om foranderlighed til Jorden , og argumenterer for, at vores Jords overflade kun ændres gennem store huller epoker og århundreder, hvor havene bliver til kontinenter og kontinenter til have.

Videnskabsmandens udtalelse vedr fælles elementer der udgør Jorden, ligesom alle andre himmellegemer. I øvrigt, til grund for alle ting ligger det uforanderlige, ikke-forsvindende , primært materialestof . Baseret på denne enhed antog Bruno logisk, at der i et uendeligt udviklende univers skulle være uendeligt antal centre af sindet, mange beboede verdener.

For at have udtrykt oprørske ideer, der var i modstrid med kirkens dogmer, blev G. Bruno af inkvisitionen dømt til at blive brændt på bålet, hvilket blev udført i Rom i 1600.

Den kopernikanske revolution førte til revolution inden for mekanik , hvis grundlægger var G. Galileo fra Padua (1564 - 1642). Mekaniske processer interesserede Galileo gennem hele hans liv. Han var den første til at bygge en eksperimentel matematisk bevægelsesvidenskab – dynamik, hvis love er afledt som følge af generalisering af specielt formulerede videnskabelige forsøg. Galileo foreslog en ny forståelse af bevægelse - bevægelse ved inerti. Tidligere domineret Aristotelisk forståelse for bevægelse, hvorefter kroppen bevæger sig pga ydre indflydelse på det, og når sidstnævnte stopper, kroppen stopper. Galileo foreslog inertiprincippet, ifølge hvilket et legeme enten er i hvile eller i bevægelse, uden at ændre retningen og hastigheden af dens bevægelse så længe som ønsket, hvis der ikke udøves nogen ydre indflydelse på den.

Galileo opdagede lovene for legemers frie fald: uafhængigheden af tidspunktet for et sådant fald fra kroppens masse i vakuum, bestemte, at stien tilbagelagt af et faldende legeme er proportional med kvadratet på faldtidspunktet (l~ t2).

Galileo udviklede teorien om ensartet accelereret bevægelse.

Videnskabsmanden viste, at banen for en kastet krop, der bevæger sig under påvirkning af det indledende skub og tyngdekraften, er en parabel.

Galileo opdagede lovene for pendulsvingning.

G. Galileos forskningsmetode kaldes eksperimentel-teoretisk . Dens essens ligger i kvantitativ analyse observerede særlige fænomener og den gradvise mentale tilnærmelse af disse fænomener til nogle ideelle forhold, hvori de love, der styrer disse fænomener, kunne manifestere sig i deres rene form.

Udover at opdage bevægelseslovene lavede Galileo også en række astronomiske opdagelser ved hjælp af nye observationsmetoder. G. Galileo på egen hånd designet et teleskop baseret på teleskopet opfundet i Holland. Dette teleskop gav direkte billede og handlede efter princippet om kikkert. Først var stigningen 3 gange, og snart var den 32 gange. Galileo brugte et teleskop til at studere himlen. Med Galileo begyndte en ny optisk æra inden for observationsastronomi. Hvad opdagede Galileo med sit teleskop?

I blege skyer Mælkevejen En enorm hob af stjerner blev opdaget.
Stjernerne ligger umådeligt langt fra os sammenlignet med planeterne, da planeterne i teleskopet blev større og lignede cirkler, mens stjernerne forblev prikker, der kun steg i lysstyrke.
Han beskrev Månens virkelige overflade, som, som det viste sig, ikke har en glat "poleret" overflade, men består af ujævnheder og bakker, ligesom jordens overflade, den er dækket af enorme bjerge, dybe afgrunde og klipper. Galileo estimerede først højden af det største månebjerg (ca. 7 km).
Yderst vigtig var Galileos opdagelse i 1612 af små mørke formationer (pletter) på Solens skive, der bevægede sig hen over Solens skive. Dette gjorde det muligt for Galileo at hævde, at Solen roterer om sin akse. Solen holdt op med at være et symbol på renhed og perfektion, fordi selv den havde pletter ("og der er pletter på solen").
Galileo opdagede 4 Jupiters satellitter i 1610 (Io, Europa, Ganymedes, Callisto). I alt er der til dato blevet opdaget 15 satellitter omkring Jupiter. Således holdt Månen op med at være en undtagelse, og Jorden holdt op med at være det den eneste planet at have en satellit.

Med alle sine opdagelser beviste G. Galileo uigendriveligt rigtigheden af N. Copernicus’ heliocentriske system. Galileos sympatier for heliocentrisme blev afspejlet i hans værk "Dialogue on the Two Systems of the World - Ptolemaic and Copernican." Den hellige inkvisition sov heller ikke. I 1633 blev Galileo kaldt til Rom og kastet i inkvisitionens fangehuller i flere uger. Under trussel om tortur blev den 69-årige videnskabsmand tvunget til at give afkald på sine "misforståelser". Herefter forlader Galileo Italien og rejser til de protestantiske Holland, hvor han fortsætter med at arbejde og genudgiver sine værker, som allerede på det tidspunkt var meget populære blandt videnskabsmænd.

350 år efter G. Galileos død blev han i oktober 1992 rehabiliteret katolsk kirke. Galileos fordømmelse viste sig at være fejlagtig, men hans lære viste sig at være korrekt.

Søgningen efter de nøjagtige love for planetarisk bevægelse blev hovedværket i den tyske astronom I. Keplers liv (1571 - 1630). I. Keplers hovedværker er "Ny, årsagssøgende astronomi eller himlens fysik" ("Astronomy Nova"), "Reduktion af Copernican Astronomy", "Harmony world", "Rudolphs tabeller" osv. var forbundet med ideen om verdensharmoni og med søgen efter simple numeriske relationer, der udtrykker det.

I. Kepler var en matematiker - en neo-pythagoræer, der troede på verdens harmoni. Naturen er skabt iflg matematiske regler og det er videnskabsmandens pligt at forstå dem. Kepler var overbevist om, at verdens struktur kunne bestemmes matematisk, for da Gud skabte verden, blev Gud styret af matematiske overvejelser, at enkelhed er et tegn på sandhed, og matematisk skønhed identificeres med harmoni og skønhed. Kepler brugte det faktum, at der er 5 regulære polyedre, som på en eller anden måde skal relatere til universets struktur. "Jordens kredsløb er målet for alle andre baner. Beskriv et dodekaeder (regelmæssig 12-sidet side) omkring det, så vil den kugle, der igen beskriver det, være Mars' kugle. Beskriv et tetraeder (regulært tetraeder) omkring Mars sfære, så vil den sfære, der omfavner det, være Jupiters sfære. Omkring Jupiters sfære, beskriv en terning (regelmæssig 6-sidet), den omsluttende sfære vil være Saturns sfære. Indsæt et icosahedron (regelmæssig 20-hedron) i jordens kredsløb, kuglen, der er indskrevet i den, vil være Venus-sfæren, skriv et oktaeder (regelmæssig 8-hedron) i Venus-sfæren, og Merkur-sfæren vil blive indskrevet i det. Så dig du vil forstå årsagen antal planeter."

Ideen om en forbindelse mellem planeter og polyeder afslørede snart dens inkonsekvens, men den afslørede et fremtidigt forskningsprogram.

Hverken C. Ptolemæus, N. Copernicus eller T. Brahe kunne forklare Mars "irregulære" bevægelse. I. Kepler påtog sig dette problem og løste det.Forskeren kom til den konklusion, at teoretiske beregninger af planeternes bevægelse falder sammen med observationer, hvis vi antager planeternes bevægelse i elliptiske baner med varierende hastighed. "Ved at introducere den elliptiske hypotese i stedet for det århundreder gamle dogme om planetbevægelsernes cirkulære natur og ensartethed gennemførte Kepler en dybtgående revolution inden for selve den kopernikanske revolution" (A. Pasquinelli).

Keplers søgen efter verdensharmoni fik ham til at skabe tre love for planetarisk bevægelse. De to første love blev opdaget i 1605.

Keplers første lov. Hver planet bevæger sig i en ellipse, med Solen i ét fokus. Dermed blev princippet ødelagt cirkulære bevægelser i rummet.

Keplers anden lov. Hver planet bevæger sig i et plan, der passerer gennem Solens centrum, og linjen, der forbinder Solen med planeten, beskriver lige store områder i lige store tidsrum. Således blev arten af hastighedsændringen, når planeten bevæger sig i kredsløb, vist (jo tættere planeten er i dette øjeblik til solen). I forbindelse med denne lov brød princippet om ensartethed af himmelbevægelser sammen.

P1P2 er den afstand, planeten tilbagelægger i løbet af tiden t1.

P3P4 er den afstand, planeten tilbagelægger i løbet af tiden t2.

SP1Р2 og SP3P4 – beskriver sektorer med lige store områder i lige store tidsrum.

Ti år senere, i 1615, udledte Kepler den tredje lov om planetarisk bevægelse.

Keplers tredje lov . Kvadraterne i omdrejningsperioderne for planeterne omkring Solen er relateret til kuberne i deres baners semimajor-akser. (Kvadraterne for omdrejningsperioderne for planeterne omkring Solen er proportionale med kuberne af afstanden mellem hver af dem fra Solen).

Der blev således etableret et universelt forhold mellem planeternes omdrejningsperioder og deres gennemsnitlige afstand fra Solen. Med afstand fra Solen falder planeternes bevægelseshastighed.

Baseret på disse love udviklede Kepler en idé om virkningsmekanismen for den kraft, der bevæger planeterne, som f. om hvirvelvinden , der opstår i det æteriske miljø, fra rotation magnetfelt Solen og medbringer omgivende kroppe.

Kepler udviklede sig også teori om sol- og måneformørkelser og foreslåede metoder til at forudsige dem.

Videnskabsmanden kompilerede den såkaldte Rudolph borde , ved hjælp af hvilken det var muligt at høj nøjagtighed bestemme planeternes position til enhver tid.

Takket være Kepler flyttede problemet med den planetariske verdens struktur fra området for mytologiske og hypotetiske konstruktioner til området for videnskabelig viden og blev genstand for eksakte videnskaber. Keplers himmelmekanik var en konsekvens af Kopernikus' teori og beredte samtidig grunden for dannelsen af et mekanistisk verdensbillede.

Spørgsmål til selvkontrol

Hvilken videnskab eksisterede i antikken?
Hvem gav den første klassificering af videnskaber?
Hvad er de vigtigste historiske stadier Har videnskaben færdiggjort sin udvikling?
Hvad er klassisk videnskab, og hvornår begyndte den at tage form?
Hvad er videnskabelige revolutioner, og hvor mange af dem har der været i videnskabens historie?
Hvad er ikke-klassisk videnskab?

Danneman F. Naturvidenskabshistorie. Naturvidenskab i deres udvikling og samspil. T. 1-3. M.-L., 1932-1938.
Ilyin V.V., Kalinkin A.T. Videnskabens natur. M., 1985.
Principper for naturvidenskabshistoriografi: XX århundrede/Rep. redigeret af I.S. Timofeev. St. Petersborg, 2001.
Markova L.A. Videnskaben. Historie og historiografi af XIX - XX århundreder. M., 1987.
Mikulinsky S.R. Essays om udviklingen af historisk og videnskabelig tankegang. M., 1988.
Principper for naturvidenskabshistorie. Teori og historie. M., 1993.
Fokta J., Nowy L. Naturvidenskabens historie i datoer. Kronologisk oversigt. M., 1987.
Kuhn T. Struktur af videnskabelige revolutioner. M., 1977.
Polikarpov V.S. Videnskabens og teknologiens historie. Rostov ved Don. 1999.
Kirilin V.A. Sider af videnskabens og teknologiens historie. M., 1986.
Kozlov B.I. Fremkomst og udvikling tekniske videnskaber. L., 1988.
Krut I.V., Zabelin I.M. Essays om idéhistorie om forholdet mellem natur og samfund. M., 1988.
Kudryavtsev P.S. Fysikkens historie. T. 1-3. M., 1956.
Rozhansky I.D. Gammel videnskab. M., 1980.
Solovyov Yu.I. Kemiens historie. M., 1983.
Isachenko A.G. Udvikling af geografiske ideer. M., 1971.
Rozhansky I.D. Naturvidenskabens historie i Hellenismens og Romerrigets æra. M., 1988.
Stroik D.Ya. En kort oversigt over matematikkens historie. M., 1984.
Azimov A. Novelle kemi. M., 1983.
Vernadsky V.I. Udvalgte værker om videnskabshistorie. M., 1981.
Gaidenko P.P. Udvikling af videnskabsbegrebet. Dannelse og udvikling af den første videnskabelige programmer. M., 1980.
Gaidenko V.P., Smirnov G.A. Vesteuropæisk videnskab i middelalderen. M., 1989.
Eremeeva A.I. Det astronomiske billede af verden og dens skabere. M., 1984.
Garveri P. Historisk skitse udvikling af naturvidenskab i Europa. M.-L., 1934.
Kuznetsov B.G. Idéer og billeder fra renæssancen. M., 1979.
Kuznetsov B.G. Giordano Bruno og Genesis klassisk videnskab. M., 1970.
Llozzi M. Fysikkens historie. M., 1970.
Forhandler G.Yu. Udvikling af grundlæggende fysiske ideer. Kiev, 1989.
Kirsanov V.S. Videnskabelig revolution i det 17. århundrede. M., 1987.
Gaidenko P.P. Udvikling af begrebet videnskab (XVII - XVIII århundreder). M., 1987.
Einstein A., Infeld L. Fysikkens udvikling. M., 1965.
Vorontsov N.N. Udvikling af evolutionære ideer i biologi. M., 1999.
Verginsky V.S. Essays om videnskabens og teknologiens historie i det 16. - 19. århundrede. M., 1984.

trykt version

Læser

Jobtitel	anmærkning

Værksteder

Værkstedsnavn	anmærkning

Præsentationer

Præsentationens titel	anmærkning

Undervisere

Det er velkendt, at i det antikke Grækenland (og Rom) herskede verdens geocentriske system. I beskrivelserne af forskellige filosoffer adskiller det sig i detaljer. Det mest berømte er Aristoteles' system, som tilsyneladende generaliserede de data, der var kendt før ham. Ptolemæus brugte også dette system (tilføjede det med trim og epicykler). I denne form blev det accepteret kristne kirke og middelaldervidenskab og havde en betydelig indflydelse på det hele europæisk kultur. Figur 1 viser et diagram over Aristoteles' geocentriske system. Nedenfor giver vi dens beskrivelse ifølge A. Pannekoek.

Fig.1. Aristoteles-Ptolemæus' geocentriske system

"I Aristoteles' system, der forenede fysik og astronomi til ét harmonisk system af universet, tenderer alle tunge grundstoffer til verdens centrum og samler sig omkring det og danner en sfærisk masse af Jorden; lettere elementer (vand, luft, ild) samles i lag successivt placeret over hinanden. Ordet "ned" betyder til verdens centrum, ordet "op" - til den omgivende himmelsfære. Ud over de fire jordiske elementer er der en femte – perfekt æter, som himmellegemerne er sammensat af. Hvor jordens elementer slutter, er der ifølge Aristoteles Månens bane. Planeterne og Solen roterer bag Månens kredsløb. Solens sfære roterer hele året rundt, planeternes sfærer har hver deres rotationsperiode. Himmelsfære, der bærer stjerner, roterer rundt om verdens akse på en dag. Den bærer alle de indre sfærer med sig, og dette forklarer den daglige indstilling og opblomstring af alle armaturerne.”

Jeg har altid været overrasket over naiviteten og samtidig kompleksiteten i dette system, der minder om gearene i en urmekanisme. Hvælvingens rotation kan betragtes som et observationsfaktum, og forklaringen på armaturernes daglige bevægelse virker ganske naturlig. Men for at repræsentere Solens årlige bevægelse og planeternes vinkelbevægelse var det nødvendigt at indføre yderligere kugler - hver armatur havde sin egen kugle, og det var også nødvendigt at forbinde dem alle med rotationen af kuglen af den faste stjerner (for ikke at nævne de trim og epicykler, der dukkede op senere). Tilsyneladende følte nogle gamle filosoffer denne kunstighed. Således forklarede Heraclides af Pontus den daglige bevægelse af armaturerne ved Jordens rotation omkring dens akse; Venus og Merkur i hans system kredsede om Solen, men han placerede stadig Jorden i centrum af universet. Men Aristarchus af Samos, som F. Engels med rette kaldte Copernicus Oldtidens verden, lærte, at Solen er i centrum af universet, og Jorden og planeterne kredser om den.

Det betyder, at de kendte til det heliocentriske system allerede i oldtiden, men det blev ikke fundet udbredt. Som H. P. Blavatsky bemærker i "Isis Unveiled", var det heliocentriske system, såvel som Jordens sfæricitet, kendt af egypterne fra umindelige tider.

Tutor navn	anmærkning