Astronomi Yunani purba. Astronomi di Yunani purba

Pada zaman dahulu, astronomi menerima perkembangan terbesar di antara semua sains lain. Salah satu sebabnya ialah fenomena astronomi lebih mudah difahami daripada fenomena yang diperhatikan di permukaan Bumi. Walaupun orang dahulu kala tidak mengetahuinya, maka, seperti sekarang, Bumi dan planet-planet lain bergerak mengelilingi Matahari dalam orbit hampir bulat pada kelajuan yang lebih kurang tetap, di bawah pengaruh satu daya - graviti, dan juga berputar mengelilingi paksi mereka, dalam am, pada kelajuan tetap. Semua ini adalah benar berkaitan dengan pergerakan Bulan mengelilingi Bumi. Akibatnya, Matahari, Bulan dan planet kelihatan bergerak dengan teratur dan boleh diramal dari Bumi, dan pergerakannya boleh dikaji dengan ketepatan yang munasabah.

Sebab lain ialah pada zaman dahulu astronomi mempunyai makna praktikal, tidak seperti fizik. Kita akan melihat bagaimana pengetahuan astronomi digunakan dalam Bab 6.

Dalam Bab 7 kita melihat apa yang, walaupun tidak tepat, kejayaan sains Helenistik: kejayaan pengukuran saiz Matahari, Bulan, dan Bumi, dan jarak dari Bumi ke Matahari dan Bulan. Bab 8 ditumpukan kepada masalah menganalisis dan meramalkan pergerakan jelas planet - masalah yang masih belum dapat diselesaikan sepenuhnya oleh ahli astronomi pada Zaman Pertengahan dan penyelesaiannya akhirnya menimbulkan sains moden.

6. Faedah praktikal astronomi {69}

Malah pada zaman prasejarah, orang mesti menggunakan langit sebagai panduan kompas, jam, dan kalendar. Sukar untuk tidak menyedari bahawa matahari terbit setiap pagi dalam arah yang lebih kurang sama; bahawa anda boleh mengetahui sama ada malam akan datang tidak lama lagi dengan melihat ketinggian matahari di atas ufuk, dan cuaca panas berlaku pada masa tahun apabila hari lebih panjang.

Adalah diketahui bahawa bintang mula digunakan untuk tujuan sedemikian agak awal. Sekitar alaf ke-3 SM. e. Orang Mesir kuno tahu bahawa banjir Sungai Nil, peristiwa pertanian utama, bertepatan dengan kenaikan heliak bintang Sirius. Ini adalah hari dalam setahun apabila Sirius mula-mula kelihatan dalam sinaran fajar sebelum matahari terbit; pada hari-hari sebelumnya ia tidak kelihatan sama sekali, tetapi pada hari-hari berikutnya ia muncul di langit lebih awal dan lebih awal, jauh sebelum fajar. Pada abad VI. BC e. Homer dalam puisinya membandingkan Achilles dengan Sirius, yang boleh dilihat tinggi di langit pada akhir musim panas:

Seperti bintang yang terbit pada musim luruh dengan sinaran yang berapi-api

Dan, di antara bintang yang tidak terkira banyaknya yang menyala di senja malam

(Anak-anak manusia memanggilnya Anjing Orion),

Ia bersinar paling terang daripada semua, tetapi ia adalah tanda yang menggerunkan;

Dia menimbulkan api jahat pada manusia yang malang... {70}

Kemudian, penyair Hesiod, dalam puisi "Works and Days," menasihati petani untuk menuai anggur pada hari-hari kebangkitan heliacal Arcturus; membajak sepatutnya berlaku semasa matahari terbenam kosmik gugusan bintang Pleiades. Ini adalah nama hari dalam setahun apabila gugusan ini mula-mula terbenam di bawah ufuk pada minit terakhir sebelum matahari terbit; sebelum ini matahari sudah ada masa untuk terbit, ketika Pleiades masih tinggi di langit, dan selepas hari ini mereka terbenam sebelum matahari terbit. Selepas Hesiod, kalendar yang dipanggil parapegma, yang memberikan setiap hari waktu terbit dan terbenam bintang-bintang terkemuka, menjadi meluas di negara kota Yunani purba, yang tidak mempunyai cara lain yang diterima umum untuk menandakan hari.

Memerhatikan langit berbintang pada malam-malam yang gelap, tidak diterangi oleh lampu-lampu bandar moden, penduduk tamadun purba dengan jelas melihat bahawa, dengan beberapa pengecualian, yang akan kita bicarakan kemudian, bintang-bintang tidak mengubah kedudukan relatif mereka. Oleh itu, buruj tidak berubah dari malam ke malam dan dari tahun ke tahun. Tetapi pada masa yang sama, seluruh gerbang bintang "tetap" ini berputar setiap malam dari timur ke barat mengelilingi titik khas di langit yang menunjuk tepat ke utara, yang dipanggil kutub cakerawala utara. Dalam istilah moden, ini adalah titik di mana paksi putaran Bumi diarahkan jika ia dilanjutkan dari kutub utara Bumi ke langit.

Pemerhatian ini menjadikan bintang-bintang berguna dari zaman purba untuk pelayar, yang menggunakannya untuk menentukan lokasi mata kardinal pada waktu malam. Homer menerangkan bagaimana Odysseus, dalam perjalanan pulang ke Ithaca, telah ditangkap oleh nimfa Calypso di pulaunya di barat Mediterranean dan kekal ditawan sehingga Zeus mengarahkannya untuk membebaskan pengembara itu. Dalam kata-kata perpisahan kepada Odysseus, Calypso menasihatinya untuk mengemudi dengan bintang-bintang:

Memusingkan stereng, dia terjaga; tidur tidak turun kepadanya

Mata, dan mereka tidak bergerak [...] dari Ursa, pada orang masih ada Kereta

Nama orang yang menanggung dan dekat Orion mencapai selama-lamanya

Bulatan anda sendiri, tidak pernah mandikan diri anda di perairan lautan.

Dengan dia, dewi dewi memerintahnya dengan berhati-hati

Jalannya adalah untuk bersetuju, meninggalkannya di sebelah kiri {71} .

Ursa, tentu saja, buruj Ursa Major, juga dikenali oleh orang Yunani kuno sebagai Kereta. Ia terletak berhampiran kutub utara dunia. Atas sebab ini, di latitud Mediterranean, Big Dipper tidak pernah terbenam (“... tidak pernah mandi sendiri di perairan lautan,” seperti yang dikatakan Homer) dan sentiasa kelihatan pada waktu malam dalam arah utara yang lebih kurang. . Dengan mengekalkan Ursa di bahagian pelabuhan, Odysseus sentiasa boleh mengekalkan laluan ke timur ke Ithaca.

Beberapa pemerhati Yunani purba menyedari bahawa terdapat tanda tempat yang lebih mudah di kalangan buruj. Dalam biografi Alexander the Great, yang dicipta oleh Lucius Flavius ​​​​Arrian, disebutkan bahawa walaupun kebanyakan pelaut lebih suka menentukan utara oleh Big Dipper, orang Phoenicia, anjing laut sebenar dunia Purba, menggunakan buruj Ursa Minor. untuk tujuan ini - tidak secerah Big Dipper, tetapi lebih dekat terletak di langit ke arah kutub cakerawala. Penyair Callimachus dari Kirene, yang kata-katanya dipetik oleh Diogenes Laertius {72} , menyatakan bahawa Thales telah mencipta satu cara untuk mencari kutub cakerawala menggunakan Ursa Minor.

Matahari juga membuat laluan yang kelihatan merentasi langit pada siang hari dari timur ke barat, bergerak mengelilingi kutub utara dunia. Sudah tentu, pada siang hari bintang biasanya tidak kelihatan, tetapi, nampaknya, Heraclitus {73} dan mungkin pendahulunya menyedari bahawa cahaya mereka hilang dalam kecemerlangan matahari. Sesetengah bintang boleh dilihat sejurus sebelum subuh atau sejurus selepas matahari terbenam, apabila kedudukannya pada sfera cakerawala jelas. Kedudukan bintang-bintang ini berubah sepanjang tahun, dan dari sini jelas bahawa Matahari tidak berada pada titik yang sama berhubung dengan bintang-bintang. Lebih tepat lagi, seperti yang terkenal di Babylon dan India purba, sebagai tambahan kepada putaran harian yang jelas dari timur ke barat bersama semua bintang, Matahari juga berputar setiap tahun dalam arah yang bertentangan, dari barat ke timur, di sepanjang laluan yang diketahui. sebagai zodiak, yang mengandungi buruj zodiak tradisional: Aries, Taurus, Gemini, Cancer, Leo, Virgo, Libra, Scorpio, Sagittarius, Capricorn, Aquarius dan Pisces. Seperti yang akan kita lihat, Bulan dan planet juga bergerak melalui buruj ini, walaupun tidak sepanjang laluan yang sama. Laluan yang dilalui Matahari melalui mereka dipanggil ekliptik .

Setelah memahami apa itu buruj zodiak, mudah untuk menentukan di mana Matahari kini berada di antara bintang-bintang. Anda hanya perlu melihat buruj zodiak mana yang kelihatan paling tinggi di langit pada tengah malam; Matahari akan berada dalam buruj yang bertentangan dengan ini. Dikatakan bahawa Thales mengira bahawa satu revolusi penuh Matahari melalui zodiak mengambil masa 365 hari.

Pemerhati dari Bumi mungkin percaya bahawa bintang-bintang terletak pada sfera pepejal mengelilingi Bumi, yang kutub cakerawalanya terletak di atas kutub utara Bumi. Tetapi zodiak tidak bertepatan dengan khatulistiwa sfera ini. Anaximander dikreditkan dengan penemuan bahawa zodiak terletak pada sudut 23.5° berkenaan dengan khatulistiwa cakerawala, dengan buruj Kanser dan Gemini paling hampir dengan kutub cakerawala utara, dan Capricorn dan Sagittarius paling jauh darinya. Kita kini tahu bahawa kecondongan ini, yang menyebabkan perubahan musim, wujud kerana paksi putaran Bumi tidak berserenjang dengan satah orbit Bumi mengelilingi Matahari, yang, seterusnya, bertepatan dengan agak tepat dengan satah di mana hampir semua jasad dalam sistem suria bergerak. Sisihan paksi bumi daripada serenjang ialah sudut 23.5°. Apabila musim panas di Hemisfera Utara, matahari berada di arah di mana kutub utara Bumi condong, dan apabila musim sejuk, ia berada dalam arah yang bertentangan.

Astronomi sebagai sains tepat bermula dengan penggunaan alat yang dikenali sebagai gnomon, yang dengannya ia menjadi mungkin untuk mengukur pergerakan jelas matahari merentasi langit. Uskup Eusebius dari Caesarea pada abad ke-4. menulis bahawa gnomon telah dicipta oleh Anaximander, tetapi Herodotus mengaitkan kredit untuk penciptaannya kepada orang Babylon. Ia hanyalah sebatang rod yang dipasang secara menegak pada kawasan rata yang diterangi oleh matahari. Dengan bantuan gnomon, anda boleh mengetahui dengan tepat apabila tengah hari berlaku - pada masa ini matahari paling tinggi di langit, jadi gnomon mengeluarkan bayang terpendek. Di mana-mana di bumi utara kawasan tropika pada waktu tengah hari matahari terletak betul-betul selatan, yang bermaksud bahawa bayang-bayang gnomon menghala tepat ke utara pada masa itu. Mengetahui ini, mudah untuk menandakan kawasan itu mengikut bayang gnomon, menandakannya dengan arah ke semua arah mata angin, dan ia akan berfungsi sebagai kompas. Gnomon juga boleh berfungsi sebagai kalendar. Pada musim bunga dan musim panas, matahari terbit sedikit ke utara dari titik timur di ufuk, dan pada musim luruh dan musim sejuk - selatannya. Apabila bayang gnomon pada waktu subuh menunjuk tepat ke barat, matahari terbit tepat di sebelah timur, yang bermaksud hari ini adalah hari salah satu daripada dua ekuinoks: sama ada musim bunga, apabila musim sejuk memberi laluan kepada musim bunga, atau musim luruh, apabila musim panas berakhir dan musim luruh datang. Pada hari solstis musim panas, bayang gnomon pada tengah hari adalah yang paling pendek, pada hari musim sejuk - dengan itu, yang paling lama. Jam matahari adalah serupa dengan gnomon, tetapi dibina secara berbeza - rodnya selari dengan paksi Bumi, bukan garis menegak, dan bayang-bayang dari rod menghala ke arah yang sama pada masa yang sama setiap hari. Oleh itu, jam matahari sebenarnya adalah jam, tetapi ia tidak boleh digunakan sebagai kalendar.

Gnomon ialah contoh hebat hubungan penting antara sains dan teknologi: peranti teknikal yang dicipta untuk tujuan praktikal yang memungkinkan untuk membuat penemuan saintifik. Dengan bantuan gnomon, kiraan hari yang tepat dalam setiap musim tersedia - tempoh masa dari satu ekuinoks hingga solstis dan kemudian sehingga ekuinoks seterusnya. Oleh itu, Euctemon, sezaman dengan Socrates yang tinggal di Athens, mendapati bahawa panjang musim tidak bertepatan dengan tepat. Ini adalah tidak dijangka jika kita menganggap bahawa Matahari bergerak mengelilingi Bumi (atau Bumi mengelilingi Matahari) dalam bulatan biasa dengan Bumi (atau Matahari) di tengah pada kelajuan tetap. Berdasarkan andaian ini, semua musim hendaklah sama panjangnya. Selama berabad-abad, ahli astronomi cuba memahami sebab ketidaksamaan sebenar mereka, tetapi penjelasan yang betul untuk ini dan anomali lain hanya muncul pada abad ke-17, apabila Johannes Kepler menyedari bahawa Bumi berputar mengelilingi Matahari dalam orbit yang bukan bulatan, tetapi elips, dan Matahari tidak terletak di tengahnya, tetapi beralih ke titik yang dipanggil fokus. Pada masa yang sama, pergerakan Bumi sama ada memecut atau perlahan apabila ia menghampiri atau menjauhi Matahari.

Bagi pemerhati duniawi, Bulan juga berputar bersama-sama dengan langit berbintang setiap malam dari timur ke barat mengelilingi kutub utara dunia dan, seperti Matahari, perlahan-lahan bergerak di sepanjang bulatan zodiak dari barat ke timur, tetapi putaran penuhnya berkaitan. kepada bintang adalah "di latar belakang" yang ia berlaku mengambil masa lebih sedikit daripada 27 hari, dan bukan setahun. Oleh kerana bagi pemerhati Matahari bergerak melintasi zodiak dalam arah yang sama seperti Bulan, tetapi lebih perlahan, kira-kira 29.5 hari berlalu antara detik-detik apabila Bulan berada dalam kedudukan yang sama berhubung dengan Matahari (sebenarnya 29 hari 12 jam 44 minit dan 3 saat). Oleh kerana fasa Bulan bergantung pada kedudukan relatif Matahari dan Bulan, selang 29.5 hari inilah yang merupakan bulan lunar. {74} , iaitu masa yang berlalu dari satu bulan baru ke bulan baru yang lain. Telah lama diperhatikan bahawa gerhana bulan berlaku semasa fasa bulan penuh dan kitarannya berulang setiap 18 tahun, apabila laluan Bulan yang kelihatan dengan latar belakang bintang bersilang dengan laluan Matahari. {75} .

Dalam beberapa cara, Bulan lebih sesuai untuk kalendar berbanding Matahari. Dengan memerhati fasa bulan pada mana-mana malam tertentu, anda boleh memberitahu kira-kira berapa hari telah berlalu sejak bulan baru terakhir, dan ini adalah cara yang lebih tepat daripada cuba menentukan masa dalam setahun hanya dengan melihat matahari. Oleh itu, kalendar lunar adalah sangat biasa di dunia Purba dan masih digunakan hari ini - sebagai contoh, ini adalah kalendar agama Islam. Tetapi, sudah tentu, untuk membuat rancangan dalam pertanian, pelayaran atau hal ehwal ketenteraan, seseorang mesti dapat meramalkan perubahan musim, dan ia berlaku di bawah pengaruh Matahari. Malangnya, tidak ada bilangan bulan lunar dalam setahun - setahun adalah lebih kurang 11 hari lebih lama daripada 12 bulan lunar penuh, dan atas sebab ini tarikh mana-mana solstis atau ekuinoks tidak boleh kekal sama dalam kalendar berdasarkan perubahan fasa-fasa Bulan.

Satu lagi kesukaran yang terkenal ialah tahun itu sendiri tidak mengambil keseluruhan bilangan hari. Pada zaman Julius Caesar, adalah kebiasaan untuk menganggap setiap tahun keempat sebagai tahun lompat. Tetapi ini tidak menyelesaikan masalah sepenuhnya, kerana tahun ini tidak berlangsung tepat 365 hari dan suku, tetapi 11 minit lebih lama.

Sejarah mengingati percubaan yang tidak terkira banyaknya untuk mencipta kalendar yang akan mengambil kira semua kesukaran ini - terdapat begitu banyak daripada mereka sehingga tidak ada gunanya bercakap tentang semuanya di sini. Sumbangan asas kepada penyelesaian isu ini dibuat pada 432 SM. e. Meton Athenian, yang mungkin merupakan rakan sekerja Euctemon. Menggunakan kemungkinan kronik astronomi Babylon, Meton menentukan bahawa 19 tahun sepadan tepat dengan 235 bulan lunar. Kesilapan hanya 2 jam. Oleh itu, adalah mungkin untuk membuat kalendar, tetapi bukan untuk satu tahun, tetapi selama 19 tahun, di mana kedua-dua masa tahun dan fasa Bulan akan ditakrifkan dengan tepat untuk setiap hari. Hari-hari kalendar akan berulang setiap 19 tahun. Tetapi kerana 19 tahun hampir sama dengan 235 bulan lunar, selang ini adalah sepertiga hari lebih pendek daripada tepat 6940 hari, dan atas sebab ini Meton menetapkan bahawa setiap beberapa kitaran 19 tahun satu hari harus dialih keluar daripada kalendar.

Usaha ahli astronomi untuk menyelaraskan kalendar suria dan lunar digambarkan dengan baik oleh definisi Easter. Majlis Nicea pada tahun 325 mengisytiharkan bahawa Paskah harus dirayakan setiap tahun pada hari Ahad selepas bulan purnama pertama selepas ekuinoks musim bunga. Semasa pemerintahan Maharaja Theodosius I the Great, telah ditetapkan oleh undang-undang bahawa merayakan Paskah pada hari yang salah boleh dihukum dengan tegas. Malangnya, tarikh tepat pemerhatian ekuinoks vernal tidak selalu sama pada titik yang berbeza di bumi {76} . Untuk mengelakkan akibat buruk seseorang yang merayakan Paskah di suatu tempat pada hari yang salah, ia menjadi perlu untuk menetapkan salah satu hari sebagai hari tepat ekuinoks vernal, serta bersetuju dengan tepat apabila bulan purnama seterusnya berlaku. Gereja Roman Katolik pada zaman dahulu mula menggunakan kitaran Metonic untuk ini, manakala perintah monastik Ireland menerima pakai kitaran 84 tahun Yahudi yang lebih awal sebagai asas. Meletus pada abad ke-17. Perjuangan antara mubaligh Rom dan sami Ireland untuk mengawal Gereja Inggeris sebahagian besarnya dicetuskan oleh pertikaian mengenai tarikh tepat Paskah.

Sebelum kedatangan zaman moden, penciptaan kalendar merupakan salah satu aktiviti utama ahli astronomi. Akibatnya, pada tahun 1582, kalendar yang diterima umum hari ini telah dicipta dan, di bawah naungan Pope Gregory XIII, mula digunakan. Untuk menentukan hari Paskah, kini dianggap bahawa ekuinoks vernal sentiasa berlaku pada 21 Mac, tetapi ia hanya 21 Mac mengikut kalendar Gregorian di dunia Barat dan hari yang sama, tetapi mengikut kalendar Julian, di negara-negara menganut Ortodoks. Akibatnya, Paskah disambut pada hari yang berbeza di bahagian yang berlainan di dunia.

Walaupun astronomi adalah sains yang berguna pada Zaman Klasik Yunani, ia tidak memberi kesan kepada Plato. Dalam dialog "The Republic" terdapat petikan dalam perbualan antara Socrates dan lawannya Glaucon yang menggambarkan pandangannya. Socrates berhujah bahawa astronomi harus menjadi subjek wajib untuk diajar kepada raja-raja ahli falsafah masa depan. Glaucon dengan mudah bersetuju dengannya: "Pada pendapat saya, ya, kerana pemerhatian yang teliti terhadap perubahan musim, bulan dan tahun sesuai bukan sahaja untuk pertanian dan pelayaran, tetapi tidak kurang untuk mengarahkan operasi ketenteraan." Walau bagaimanapun, Socrates mengisytiharkan pandangan ini naif. Baginya, pengertian astronomi ialah “... dalam ilmu-ilmu ini, alat tertentu jiwa setiap orang dibersihkan dan dihidupkan semula, yang aktiviti lain memusnahkan dan membutakan, namun mengekalkannya secara utuh adalah lebih berharga daripada memiliki seribu mata, kerana hanya dengan pertolongannya anda dapat melihat kebenaran" {77} . Keangkuhan intelektual sebegitu kurang bercirikan mazhab Alexandria berbanding mazhab Athens, tetapi juga dalam karya, misalnya, ahli falsafah Philo dari Alexandria pada abad pertama. diperhatikan bahawa "apa yang dirasakan oleh minda sentiasa lebih tinggi daripada segala yang dirasakan dan dilihat oleh pancaindera" {78} . Nasib baik, walaupun di bawah tekanan keperluan praktikal, ahli astronomi secara beransur-ansur menyapih diri mereka daripada bergantung pada akal mereka sendiri sahaja.

Pada zaman dahulu, astronomi menerima perkembangan terbesar di antara semua sains lain. Salah satu sebabnya ialah fenomena astronomi lebih mudah difahami daripada fenomena yang diperhatikan di permukaan Bumi. Walaupun orang dahulu kala tidak mengetahuinya, maka, seperti sekarang, Bumi dan planet-planet lain bergerak mengelilingi Matahari dalam orbit hampir bulat pada kelajuan yang lebih kurang tetap, di bawah pengaruh satu daya - graviti, dan juga berputar mengelilingi paksi mereka, dalam am, pada kelajuan tetap. Semua ini adalah benar berkaitan dengan pergerakan Bulan mengelilingi Bumi. Akibatnya, Matahari, Bulan dan planet kelihatan bergerak dengan teratur dan boleh diramal dari Bumi, dan pergerakannya boleh dikaji dengan ketepatan yang munasabah.

Sebab lain ialah pada zaman dahulu astronomi mempunyai makna praktikal, tidak seperti fizik. Kita akan melihat bagaimana pengetahuan astronomi digunakan dalam Bab 6.

Dalam Bab 7 kita melihat apa yang, walaupun tidak tepat, kejayaan sains Helenistik: kejayaan pengukuran saiz Matahari, Bulan, dan Bumi, dan jarak dari Bumi ke Matahari dan Bulan. Bab 8 ditumpukan kepada masalah menganalisis dan meramalkan pergerakan jelas planet - masalah yang masih belum dapat diselesaikan sepenuhnya oleh ahli astronomi pada Zaman Pertengahan dan penyelesaiannya akhirnya menimbulkan sains moden.

6. Faedah praktikal astronomi

Malah pada zaman prasejarah, orang mesti menggunakan langit sebagai panduan kompas, jam, dan kalendar. Sukar untuk tidak menyedari bahawa matahari terbit setiap pagi dalam arah yang lebih kurang sama; bahawa anda boleh mengetahui sama ada malam akan datang tidak lama lagi dengan melihat ketinggian matahari di atas ufuk, dan cuaca panas berlaku pada masa tahun apabila hari lebih panjang.

Adalah diketahui bahawa bintang mula digunakan untuk tujuan sedemikian agak awal. Sekitar alaf ke-3 SM. e. Orang Mesir kuno tahu bahawa banjir Sungai Nil, peristiwa pertanian utama, bertepatan dengan kenaikan heliak bintang Sirius. Ini adalah hari dalam setahun apabila Sirius mula-mula kelihatan dalam sinaran fajar sebelum matahari terbit; pada hari-hari sebelumnya ia tidak kelihatan sama sekali, tetapi pada hari-hari berikutnya ia muncul di langit lebih awal dan lebih awal, jauh sebelum fajar. Pada abad VI. BC e. Homer dalam puisinya membandingkan Achilles dengan Sirius, yang boleh dilihat tinggi di langit pada akhir musim panas:

Seperti bintang yang terbit pada musim luruh dengan sinaran yang berapi-api

Dan, di antara bintang yang tidak terkira banyaknya yang menyala di senja malam

(Anak-anak manusia memanggilnya Anjing Orion),

Ia bersinar paling terang daripada semua, tetapi ia adalah tanda yang menggerunkan;

Dia menimbulkan api jahat pada manusia yang malang...

Kemudian, penyair Hesiod, dalam puisi "Works and Days," menasihati petani untuk menuai anggur pada hari-hari kebangkitan heliacal Arcturus; membajak sepatutnya berlaku semasa matahari terbenam kosmik gugusan bintang Pleiades. Ini adalah nama hari dalam setahun apabila gugusan ini mula-mula terbenam di bawah ufuk pada minit terakhir sebelum matahari terbit; sebelum ini matahari sudah ada masa untuk terbit, ketika Pleiades masih tinggi di langit, dan selepas hari ini mereka terbenam sebelum matahari terbit. Selepas Hesiod, kalendar yang dipanggil parapegma, yang memberikan masa terbit dan terbenam bintang terkemuka untuk setiap hari, menjadi meluas di negara kota Yunani purba, yang tidak mempunyai cara lain yang diterima umum untuk menandakan hari.

Memerhatikan langit berbintang pada malam-malam yang gelap, tidak diterangi oleh lampu-lampu bandar moden, penduduk tamadun purba dengan jelas melihat bahawa, dengan beberapa pengecualian, yang akan kita bicarakan kemudian, bintang-bintang tidak mengubah kedudukan relatif mereka. Oleh itu, buruj tidak berubah dari malam ke malam dan dari tahun ke tahun. Tetapi pada masa yang sama, seluruh gerbang bintang "tetap" ini berputar setiap malam dari timur ke barat mengelilingi titik khas di langit yang menunjuk tepat ke utara, yang dipanggil kutub cakerawala utara. Dalam istilah moden, ini adalah titik di mana paksi putaran Bumi diarahkan jika ia dilanjutkan dari kutub utara Bumi ke langit.

Pemerhatian ini menjadikan bintang-bintang berguna dari zaman purba untuk pelayar, yang menggunakannya untuk menentukan lokasi mata kardinal pada waktu malam. Homer menerangkan bagaimana Odysseus, dalam perjalanan pulang ke Ithaca, telah ditangkap oleh nimfa Calypso di pulaunya di barat Mediterranean dan kekal ditawan sehingga Zeus mengarahkannya untuk membebaskan pengembara itu. Dalam kata-kata perpisahan kepada Odysseus, Calypso menasihatinya untuk mengemudi dengan bintang-bintang:

Memusingkan stereng, dia terjaga; tidur tidak turun kepadanya

Mata, dan mereka tidak bergerak [...] dari Ursa, pada orang masih ada Kereta

Nama orang yang menanggung dan dekat Orion mencapai selama-lamanya

Bulatan anda sendiri, tidak pernah mandikan diri anda di perairan lautan.

Dengan dia, dewi dewi memerintahnya dengan berhati-hati

Jalannya adalah untuk bersetuju, meninggalkannya di sebelah kiri.

Ursa, tentu saja, buruj Ursa Major, juga dikenali oleh orang Yunani kuno sebagai Kereta. Ia terletak berhampiran kutub utara dunia. Atas sebab ini, di latitud Mediterranean, Big Dipper tidak pernah terbenam (“... tidak pernah mandi sendiri di perairan lautan,” seperti yang dikatakan Homer) dan sentiasa kelihatan pada waktu malam dalam arah utara yang lebih kurang. . Dengan mengekalkan Ursa di bahagian pelabuhan, Odysseus sentiasa boleh mengekalkan laluan ke timur ke Ithaca.

Beberapa pemerhati Yunani purba menyedari bahawa terdapat tanda tempat yang lebih mudah di kalangan buruj. Dalam biografi Alexander the Great, yang dicipta oleh Lucius Flavius ​​​​Arrian, disebutkan bahawa walaupun kebanyakan pelaut lebih suka menentukan utara oleh Big Dipper, orang Phoenicia, anjing laut sebenar dunia Purba, menggunakan buruj Ursa Minor. untuk tujuan ini - tidak secerah Big Dipper, tetapi lebih dekat terletak di langit ke arah kutub cakerawala. Penyair Callimachus dari Cyrene, yang kata-katanya dipetik oleh Diogenes Laertius, menyatakan bahawa Thales datang dengan cara untuk mencari kutub cakerawala menggunakan Ursa Minor.

Matahari juga membuat laluan yang kelihatan merentasi langit pada siang hari dari timur ke barat, bergerak mengelilingi kutub utara dunia. Sudah tentu, pada siang hari bintang-bintang biasanya tidak kelihatan, tetapi, nampaknya, Heraclitus, mungkin pendahulunya, menyedari bahawa cahaya mereka hilang dalam pancaran matahari. Sesetengah bintang boleh dilihat sejurus sebelum subuh atau sejurus selepas matahari terbenam, apabila kedudukannya pada sfera cakerawala jelas. Kedudukan bintang-bintang ini berubah sepanjang tahun, dan dari sini jelas bahawa Matahari tidak berada pada titik yang sama berhubung dengan bintang-bintang. Lebih tepat lagi, seperti yang terkenal di Babylon dan India purba, sebagai tambahan kepada putaran harian yang jelas dari timur ke barat bersama semua bintang, Matahari juga berputar setiap tahun dalam arah yang bertentangan, dari barat ke timur, di sepanjang laluan yang diketahui. sebagai zodiak, yang mengandungi buruj zodiak tradisional: Aries, Taurus, Gemini, Cancer, Leo, Virgo, Libra, Scorpio, Sagittarius, Capricorn, Aquarius dan Pisces. Seperti yang akan kita lihat, Bulan dan planet juga bergerak melalui buruj ini, walaupun tidak sepanjang laluan yang sama. Laluan yang dilalui Matahari melalui mereka dipanggil ekliptik .

Setelah memahami apa itu buruj zodiak, mudah untuk menentukan di mana Matahari kini berada di antara bintang-bintang. Anda hanya perlu melihat buruj zodiak mana yang kelihatan paling tinggi di langit pada tengah malam; Matahari akan berada dalam buruj yang bertentangan dengan ini. Dikatakan bahawa Thales mengira bahawa satu revolusi penuh Matahari melalui zodiak mengambil masa 365 hari.

Pemerhati dari Bumi mungkin percaya bahawa bintang-bintang terletak pada sfera pepejal mengelilingi Bumi, yang kutub cakerawalanya terletak di atas kutub utara Bumi. Tetapi zodiak tidak bertepatan dengan khatulistiwa sfera ini. Anaximander dikreditkan dengan penemuan bahawa zodiak terletak pada sudut 23.5° berkenaan dengan khatulistiwa cakerawala, dengan buruj Kanser dan Gemini paling hampir dengan kutub cakerawala utara, dan Capricorn dan Sagittarius paling jauh darinya. Kita kini tahu bahawa kecondongan ini, yang menyebabkan perubahan musim, wujud kerana paksi putaran Bumi tidak berserenjang dengan satah orbit Bumi mengelilingi Matahari, yang, seterusnya, bertepatan dengan agak tepat dengan satah di mana hampir semua jasad dalam sistem suria bergerak. Sisihan paksi bumi daripada serenjang ialah sudut 23.5°. Apabila musim panas di Hemisfera Utara, matahari berada di arah di mana kutub utara Bumi condong, dan apabila musim sejuk, ia berada dalam arah yang bertentangan.

Astronomi sebagai sains tepat bermula dengan penggunaan alat yang dikenali sebagai gnomon, yang dengannya ia menjadi mungkin untuk mengukur pergerakan jelas matahari merentasi langit. Uskup Eusebius dari Caesarea pada abad ke-4. menulis bahawa gnomon telah dicipta oleh Anaximander, tetapi Herodotus mengaitkan kredit untuk penciptaannya kepada orang Babylon. Ia hanyalah sebatang rod yang dipasang secara menegak pada kawasan rata yang diterangi oleh matahari. Dengan bantuan gnomon, anda boleh mengetahui dengan tepat apabila tengah hari berlaku - pada masa ini matahari paling tinggi di langit, jadi gnomon mengeluarkan bayang terpendek. Di mana-mana di bumi utara kawasan tropika pada waktu tengah hari matahari terletak betul-betul selatan, yang bermaksud bahawa bayang-bayang gnomon menghala tepat ke utara pada masa itu. Mengetahui ini, mudah untuk menandakan kawasan itu mengikut bayang gnomon, menandakannya dengan arah ke semua arah mata angin, dan ia akan berfungsi sebagai kompas. Gnomon juga boleh berfungsi sebagai kalendar. Pada musim bunga dan musim panas, matahari terbit sedikit ke utara dari titik timur di ufuk, dan pada musim luruh dan musim sejuk - selatannya. Apabila bayang gnomon pada waktu subuh menunjuk tepat ke barat, matahari terbit tepat di sebelah timur, yang bermaksud hari ini adalah hari salah satu daripada dua ekuinoks: sama ada musim bunga, apabila musim sejuk memberi laluan kepada musim bunga, atau musim luruh, apabila musim panas berakhir dan musim luruh datang. Pada hari solstis musim panas, bayang gnomon pada tengah hari adalah yang paling pendek, pada hari musim sejuk - dengan itu, yang paling lama. Jam matahari adalah serupa dengan gnomon, tetapi dibina secara berbeza - rodnya selari dengan paksi Bumi, bukan garis menegak, dan bayang-bayang dari rod menghala ke arah yang sama pada masa yang sama setiap hari. Oleh itu, jam matahari sebenarnya adalah jam, tetapi ia tidak boleh digunakan sebagai kalendar.

Gnomon ialah contoh hebat hubungan penting antara sains dan teknologi: peranti teknikal yang dicipta untuk tujuan praktikal yang memungkinkan untuk membuat penemuan saintifik. Dengan bantuan gnomon, kiraan hari yang tepat dalam setiap musim tersedia - tempoh masa dari satu ekuinoks hingga solstis dan kemudian sehingga ekuinoks seterusnya. Oleh itu, Euctemon, sezaman dengan Socrates yang tinggal di Athens, mendapati bahawa panjang musim tidak bertepatan dengan tepat. Ini adalah tidak dijangka jika kita menganggap bahawa Matahari bergerak mengelilingi Bumi (atau Bumi mengelilingi Matahari) dalam bulatan biasa dengan Bumi (atau Matahari) di tengah pada kelajuan tetap. Berdasarkan andaian ini, semua musim hendaklah sama panjangnya. Selama berabad-abad, ahli astronomi cuba memahami sebab ketidaksamaan sebenar mereka, tetapi penjelasan yang betul untuk ini dan anomali lain hanya muncul pada abad ke-17, apabila Johannes Kepler menyedari bahawa Bumi berputar mengelilingi Matahari dalam orbit yang bukan bulatan, tetapi elips, dan Matahari tidak terletak di tengahnya, tetapi beralih ke titik yang dipanggil fokus. Pada masa yang sama, pergerakan Bumi sama ada memecut atau perlahan apabila ia menghampiri atau menjauhi Matahari.

Bagi pemerhati duniawi, Bulan juga berputar bersama-sama dengan langit berbintang setiap malam dari timur ke barat mengelilingi kutub utara dunia dan, seperti Matahari, perlahan-lahan bergerak di sepanjang bulatan zodiak dari barat ke timur, tetapi putaran penuhnya berkaitan. kepada bintang adalah "di latar belakang" yang ia berlaku mengambil masa lebih sedikit daripada 27 hari, dan bukan setahun. Oleh kerana bagi pemerhati Matahari bergerak melintasi zodiak dalam arah yang sama seperti Bulan, tetapi lebih perlahan, kira-kira 29.5 hari berlalu antara detik-detik apabila Bulan berada dalam kedudukan yang sama berhubung dengan Matahari (sebenarnya 29 hari 12 jam 44 minit dan 3 saat). Memandangkan fasa-fasa Bulan bergantung pada kedudukan relatif Matahari dan Bulan, selang 29.5 hari inilah yang merupakan bulan lunar, iaitu masa yang berlalu dari satu bulan baru ke bulan berikutnya. Telah lama diperhatikan bahawa gerhana bulan berlaku semasa fasa bulan penuh dan kitarannya berulang setiap 18 tahun, apabila laluan kelihatan Bulan dengan latar belakang bintang bersilang dengan laluan Matahari.

Dalam beberapa cara, Bulan lebih sesuai untuk kalendar berbanding Matahari. Dengan memerhati fasa bulan pada mana-mana malam tertentu, anda boleh memberitahu kira-kira berapa hari telah berlalu sejak bulan baru yang terakhir, dan ini adalah cara yang lebih tepat daripada cuba menentukan masa dalam setahun hanya dengan melihat matahari. Oleh itu, kalendar lunar adalah sangat biasa di dunia Purba dan masih digunakan hari ini - sebagai contoh, ini adalah kalendar agama Islam. Tetapi, sudah tentu, untuk membuat rancangan dalam pertanian, pelayaran atau hal ehwal ketenteraan, seseorang mesti dapat meramalkan perubahan musim, dan ia berlaku di bawah pengaruh Matahari. Malangnya, tidak ada bilangan bulan lunar dalam setahun - setahun adalah lebih kurang 11 hari lebih lama daripada 12 bulan lunar penuh, dan atas sebab ini tarikh mana-mana solstis atau ekuinoks tidak boleh kekal sama dalam kalendar berdasarkan perubahan fasa-fasa Bulan.

Satu lagi kesukaran yang terkenal ialah tahun itu sendiri tidak mengambil keseluruhan bilangan hari. Pada zaman Julius Caesar, adalah kebiasaan untuk menganggap setiap tahun keempat sebagai tahun lompat. Tetapi ini tidak menyelesaikan masalah sepenuhnya, kerana tahun ini tidak berlangsung tepat 365 hari dan suku, tetapi 11 minit lebih lama.

Sejarah mengingati percubaan yang tidak terkira banyaknya untuk mencipta kalendar yang akan mengambil kira semua kesukaran ini - terdapat begitu banyak daripada mereka sehingga tidak ada gunanya bercakap tentang semuanya di sini. Sumbangan asas kepada penyelesaian isu ini dibuat pada 432 SM. e. Meton Athenian, yang mungkin merupakan rakan sekerja Euctemon. Menggunakan kemungkinan kronik astronomi Babylon, Meton menentukan bahawa 19 tahun sepadan tepat dengan 235 bulan lunar. Kesilapan hanya 2 jam. Oleh itu, adalah mungkin untuk membuat kalendar, tetapi bukan untuk satu tahun, tetapi selama 19 tahun, di mana kedua-dua masa tahun dan fasa Bulan akan ditakrifkan dengan tepat untuk setiap hari. Hari-hari kalendar akan berulang setiap 19 tahun. Tetapi kerana 19 tahun hampir sama dengan 235 bulan lunar, selang ini adalah sepertiga hari lebih pendek daripada tepat 6940 hari, dan atas sebab ini Meton menetapkan bahawa setiap beberapa kitaran 19 tahun satu hari harus dialih keluar daripada kalendar.

Usaha ahli astronomi untuk menyelaraskan kalendar suria dan lunar digambarkan dengan baik oleh definisi Easter. Majlis Nicea pada tahun 325 mengisytiharkan bahawa Paskah harus dirayakan setiap tahun pada hari Ahad selepas bulan purnama pertama selepas ekuinoks musim bunga. Semasa pemerintahan Maharaja Theodosius I the Great, telah ditetapkan oleh undang-undang bahawa merayakan Paskah pada hari yang salah boleh dihukum dengan tegas. Malangnya, tarikh tepat pemerhatian ekuinoks vernal tidak selalu sama pada titik yang berbeza di bumi. Untuk mengelakkan akibat buruk seseorang yang merayakan Paskah di suatu tempat pada hari yang salah, ia menjadi perlu untuk menetapkan salah satu hari sebagai hari tepat ekuinoks vernal, serta bersetuju dengan tepat apabila bulan purnama seterusnya berlaku. Gereja Roman Katolik pada zaman dahulu mula menggunakan kitaran Metonic untuk ini, manakala perintah monastik Ireland menerima pakai kitaran 84 tahun Yahudi yang lebih awal sebagai asas. Meletus pada abad ke-17. perjuangan antara mubaligh Rom dan sami Ireland untuk mengawal Gereja Inggeris sebahagian besarnya dicetuskan oleh pertikaian mengenai tarikh tepat Paskah.

Sebelum kedatangan zaman moden, penciptaan kalendar merupakan salah satu aktiviti utama ahli astronomi. Akibatnya, pada tahun 1582, kalendar yang diterima umum hari ini telah dicipta dan, di bawah naungan Pope Gregory XIII, mula digunakan. Untuk menentukan hari Paskah, kini dianggap bahawa ekuinoks vernal sentiasa berlaku pada 21 Mac, tetapi ia hanya 21 Mac mengikut kalendar Gregorian di dunia Barat dan hari yang sama, tetapi mengikut kalendar Julian, di negara-negara menganut Ortodoks. Akibatnya, Paskah disambut pada hari yang berbeza di bahagian yang berlainan di dunia.

Walaupun astronomi adalah sains yang berguna pada Zaman Klasik Yunani, ia tidak memberi kesan kepada Plato. Dalam dialog "The Republic" terdapat petikan dalam perbualan antara Socrates dan lawannya Glaucon yang menggambarkan pandangannya. Socrates berhujah bahawa astronomi harus menjadi subjek wajib untuk diajar kepada raja-raja ahli falsafah masa depan. Glaucon dengan mudah bersetuju dengannya: "Pada pendapat saya, ya, kerana pemerhatian yang teliti terhadap perubahan musim, bulan dan tahun sesuai bukan sahaja untuk pertanian dan pelayaran, tetapi tidak kurang untuk mengarahkan operasi ketenteraan." Walau bagaimanapun, Socrates mengisytiharkan pandangan ini naif. Baginya, pengertian astronomi ialah “... dalam ilmu-ilmu ini, alat tertentu jiwa setiap orang dibersihkan dan dihidupkan semula, yang aktiviti lain memusnahkan dan membutakan, namun mengekalkannya secara utuh adalah lebih berharga daripada memiliki seribu mata, kerana hanya dengan pertolongannya seseorang dapat melihat kebenaran.” Keangkuhan intelektual sebegitu kurang bercirikan mazhab Alexandria berbanding mazhab Athens, tetapi juga dalam karya, misalnya, ahli falsafah Philo dari Alexandria pada abad pertama. Telah diperhatikan bahawa "apa yang dirasakan oleh minda sentiasa lebih tinggi daripada segala-galanya yang dirasakan dan dilihat oleh pancaindera." Nasib baik, walaupun di bawah tekanan keperluan praktikal, ahli astronomi secara beransur-ansur menyapih diri mereka daripada bergantung pada akal mereka sendiri sahaja.

Sejarah astronomi berbeza daripada sejarah sains semula jadi yang lain terutamanya
zaman purba yang istimewa. Pada masa lalu, apabila tiada kemahiran praktikal,
terkumpul dalam kehidupan seharian dan aktiviti masih belum terbentuk
tiada pengetahuan sistematik fizik dan kimia, astronomi sudah pun
sains yang sangat maju.
Sepanjang abad ini, doktrin bintang telah menjadi bahagian penting
pandangan dunia falsafah dan agama, yang merupakan refleksi
kehidupan awam. Sejarah astronomi adalah perkembangan idea itu
yang manusia telah membuat keputusan tentang dunia.

Astronomi di China Purba
Tempoh tertua perkembangan tamadun China bermula pada zaman kerajaan Shang dan Zhou.
Keperluan kehidupan seharian, pembangunan pertanian, dan kraf mendorong orang Cina purba
mengkaji fenomena alam dan mengumpul pengetahuan saintifik utama. Pengetahuan sedemikian, khususnya,
matematik dan astronomi, sudah wujud pada zaman Shang (Yin). Mengenainya
Ini dibuktikan oleh kedua-dua monumen sastera dan inskripsi pada tulang. Legenda termasuk dalam "Shu"
Jing,” mereka mengatakan bahawa pada zaman dahulu pembahagian tahun menjadi
empat musim. Melalui pemerhatian berterusan, ahli astronomi Cina telah membuktikan bahawa gambaran itu
Langit berbintang, jika diperhatikan dari hari ke hari pada masa yang sama, berubah. mereka
perasan corak dalam rupa bintang dan buruj tertentu di langit dan
masa bermulanya satu atau lain pertanian
musim tahun ini. Pada tahun 104 SM. e. satu persidangan yang meluas telah diadakan di China
persidangan ahli astronomi khusus untuk menambah baik
sistem kalendar "Zhuan-xu" berkuat kuasa pada masa itu
sama ada. Selepas perbincangan rancak di persidangan itu ada
sistem kalendar rasmi "Taichu Li" telah diterima pakai,
dinamakan sempena Maharaja Tai Chu.

Astronomi di Mesir Purba
Astronomi Mesir dicipta oleh keperluan untuk mengira tempoh banjir Nil. tahun
telah dikira oleh bintang Sirius, yang penampilan paginya selepas
halimunan sementara bertepatan dengan serangan tahunan
banjir. Pencapaian besar orang Mesir kuno adalah penyusunan kalendar yang agak tepat. Tahun itu terdiri daripada 3 musim, setiap satu
musim - 4 bulan, setiap bulan - 30 hari (tiga dekad 10
hari). 5 hari tambahan telah ditambahkan pada bulan lepas, yang
memungkinkan untuk menggabungkan kalendar dan tahun astronomi (365
hari). Permulaan tahun bertepatan dengan kenaikan air di Sungai Nil, iaitu dengan
19 Julai, hari kebangkitan bintang paling terang - Sirius. Hari itu dibahagikan kepada 24 jam, walaupun jam itu tidak sama seperti sekarang,
dan turun naik bergantung pada masa tahun (pada musim panas, siang hari
Waktunya panjang, waktu malam adalah pendek, dan pada musim sejuk ia adalah sebaliknya).
Orang Mesir meneliti langit berbintang yang dapat dilihat dengan mata kasar,
mereka membezakan antara bintang tetap dan planet mengembara.
Bintang-bintang disatukan menjadi buruj dan menerima nama-nama haiwan yang konturnya, menurut para imam, mereka menyerupai ("lembu jantan",
"kalajengking", "buaya", dll.).

Astronomi di India Purba
Maklumat mengenai astronomi boleh didapati dalam kesusasteraan Veda, yang mempunyai hala tuju agama dan falsafah, berkaitan dengan
II–I milenium SM Ia mengandungi, khususnya, maklumat tentang
gerhana matahari, interkalasi menggunakan ketiga belas
bulan, senarai nakshatras - stesen lunar; akhirnya,
pujian kosmogonik yang didedikasikan untuk dewi Bumi, kemuliaan
Matahari, personifikasi masa sebagai kuasa awal, juga mempunyai
sikap tertentu terhadap astronomi. Maklumat tentang planet
disebut dalam bahagian-bahagian kesusasteraan Veda yang
khusus untuk astrologi. Tujuh Aditya yang disebut dalam Rig Veda boleh
ditafsirkan sebagai Matahari, Bulan dan lima planet yang dikenali pada zaman purba -
Marikh, Utarid, Musytari, Zuhrah, Zuhal. Berbeza dengan orang Babylon
dan ahli astronomi Cina purba, saintis India boleh dikatakan tidak
berminat untuk mengkaji bintang seperti itu dan tidak mengarang
katalog bintang. Minat mereka terhadap bintang adalah terutamanya
tertumpu pada buruj yang terletak di ekliptik atau
dekat dia. Dengan memilih bintang dan buruj yang sesuai mereka dapat
mendapatkan sistem bintang untuk menunjukkan laluan Matahari dan Bulan. ini
sistem di kalangan orang India dipanggil "sistem nakshatra",
di kalangan orang Cina – “sistem xiu”, di kalangan orang Arab – “sistem
manazili". Maklumat berikut tentang astronomi India
bermula sejak abad pertama Masihi.

Astronomi di Yunani Purba
Ilmu astronomi yang terkumpul di Mesir dan Babylon telah dipinjam
orang Yunani kuno. Pada abad VI. BC e. Ahli falsafah Yunani Heraclitus berkata
idea bahawa Alam Semesta sentiasa ada, sedang dan akan ada, bahawa tiada apa-apa di dalamnya
tidak boleh diubah - semuanya bergerak, berubah, berkembang. Pada akhir abad ke-6. BC e.
Pythagoras mula-mula mencadangkan bahawa Bumi mempunyai bentuk
bola. Kemudian, pada abad ke-4. BC e. Aristotle dengan bantuan jenaka
pertimbangan membuktikan sfera Bumi. Hidup pada abad ke-3. BC e.
Aristarchus dari Samos percaya bahawa Bumi beredar mengelilingi Matahari.
Dia menentukan jarak dari Bumi ke Matahari menjadi 600 diameter Bumi (20
kali kurang daripada sebenar). Walau bagaimanapun, Aristarchus menganggap jarak ini
tidak ketara berbanding jarak Bumi ke bintang. Pada akhir abad ke-4. sebelum ini
n. e. selepas kempen dan penaklukan Alexander the Great, Greek
budaya menembusi semua negara di Timur Tengah. Berasal dari Mesir
bandar Iskandariah menjadi pusat kebudayaan terbesar. Pada abad II. BC e.
ahli astronomi Alexandria yang hebat Hipparchus, menggunakan sudah terkumpul
pemerhatian, menyusun katalog lebih daripada 1000 bintang dengan agak tepat
menentukan kedudukan mereka di langit. Pada abad II. BC e. Iskandariah
ahli astronomi Ptolemy mengemukakan sistem dunianya, yang kemudiannya dipanggil
geosentrik: Bumi pegun terletak di tengah
Alam semesta.

Astronomi di Babylon Purba
Budaya Babylon - salah satu budaya tertua di dunia - bermula sejak IV
milenium SM e. Pusat budaya yang paling kuno ini ialah kota Sumer dan Akkad, serta Elam,
telah lama dikaitkan dengan Mesopotamia. Budaya Babylon mempunyai pengaruh yang besar terhadap perkembangan masyarakat purba
Asia Barat dan dunia purba. Salah satu pencapaian paling ketara orang Sumeria ialah
ciptaan penulisan, yang muncul pada pertengahan milenium ke-4 SM. Ia adalah penulisan yang membenarkan
mewujudkan hubungan bukan sahaja antara sezaman, malah antara orang-orang dari generasi yang berbeza, serta
mewariskan kepada anak cucu pencapaian budaya yang paling penting. Perkembangan astronomi yang ketara dibuktikan oleh data
merakam detik-detik terbit, terbenam dan kemuncak pelbagai bintang, serta keupayaan untuk mengira selang
masa memisahkan mereka. Pada abad VIII–VI. Paderi dan ahli astronomi Babylon mengumpul sejumlah besar pengetahuan,
mempunyai idea tentang perarakan (sebelum ekuinoks) dan juga meramalkan gerhana. Beberapa
pemerhatian dan pengetahuan dalam bidang astronomi memungkinkan untuk membina kalendar khas, sebahagiannya berdasarkan
fasa bulan. Unit kalendar masa yang utama ialah hari, bulan lunar dan tahun. Hari
terbahagi kepada tiga penjaga malam dan tiga penjaga siang. Pada masa yang sama, hari dibahagikan kepada 12 jam, dan jam - kepada 30
minit, yang sepadan dengan sistem nombor enam asas yang merupakan asas matematik Babylon,
astronomi dan kalendar. Jelas sekali, kalendar itu mencerminkan keinginan untuk membahagikan hari, tahun dan bulatan kepada 12
besar dan 360 bahagian kecil.

Siapa Aristarchus dari Samos? Apa yang dia terkenal? Anda akan mendapat jawapan kepada soalan ini dan soalan lain dalam artikel. Aristarchus dari Samos ialah seorang ahli astronomi Yunani purba. Beliau adalah ahli falsafah dan ahli matematik abad ke-3 SM. e. Aristarchus membangunkan teknologi saintifik untuk mencari jarak ke Bulan dan Matahari serta saiznya, dan juga buat pertama kalinya mencadangkan sistem dunia heliosentrik.

Biografi

Apakah biografi Aristarchus dari Samos? Terdapat sedikit maklumat tentang kehidupannya, seperti kebanyakan ahli astronomi zaman dahulu yang lain. Adalah diketahui bahawa dia dilahirkan pada tahun-tahun sebenar hidupnya tidak diketahui. Dalam kesusasteraan, tempoh itu biasanya ditunjukkan sebagai 310 SM. e. - 230 SM e., yang ditubuhkan berdasarkan maklumat tidak langsung.

Ptolemy mendakwa bahawa Aristarchus pada 280 SM. e. menyaksikan solstis. Bukti ini adalah satu-satunya tarikh berwibawa dalam biografi ahli astronomi. Aristarchus belajar dengan ahli falsafah yang cemerlang, wakil sekolah Peripatetik, Strato of Lampascus. Ahli sejarah mencadangkan bahawa untuk masa yang lama Aristarchus bekerja di pusat saintifik Helenistik di Alexandria.

Apabila teori heliosentrik dikemukakan oleh Aristarchus dari Samos, dia dituduh ateisme. Tiada siapa yang tahu apa yang menyebabkan tuduhan ini.

Pembinaan Aristarchus

Apakah penemuan yang dibuat oleh Aristarchus dari Samos? Archimedes, dalam karyanya "Psammit," memberikan maklumat ringkas tentang sistem astronomi Aristarchus, yang dinyatakan dalam karya yang belum sampai kepada kita. Seperti Ptolemy, Aristarchus percaya bahawa pergerakan planet, Bulan dan Bumi, berlaku dalam sfera bintang tetap, yang, menurut Aristarchus, tidak bergerak, seperti Matahari, yang terletak di tengahnya.

Dia berhujah bahawa Bumi bergerak dalam bulatan, di tengah-tengahnya Matahari terletak. Pembinaan Aristarchus adalah pencapaian tertinggi doktrin heliosentrik. Keberanian merekalah yang membawa penulis kepada tuduhan murtad, seperti yang kita bincangkan di atas, dan dia terpaksa meninggalkan Athens. Satu-satunya karya kecil ahli astronomi hebat, "On the Distances of the Sun," telah terselamat, yang diterbitkan buat kali pertama di Oxford dalam bahasa asal pada tahun 1688.

Perintah dunia

Mengapakah pandangan Aristarchus dari Samos menarik? Apabila mereka mengkaji sejarah perkembangan pandangan manusia terhadap struktur Alam Semesta dan tempat Bumi dalam struktur ini, mereka sentiasa mengingati nama saintis Yunani kuno ini. Seperti Aristotle, dia lebih suka struktur sfera alam semesta. Walau bagaimanapun, tidak seperti Aristotle, dia tidak meletakkan Bumi di tengah-tengah gerakan bulat sejagat (seperti Aristotle), tetapi Matahari.

Berdasarkan pengetahuan semasa tentang dunia, kita boleh mengatakan bahawa di kalangan penyelidik Yunani kuno, Aristarchus datang paling hampir dengan gambaran sebenar organisasi dunia. Namun begitu, struktur dunia yang dicadangkannya tidak menjadi popular dalam komuniti saintifik pada masa itu.

Reka bentuk dunia heliosentrik

Apakah pembinaan heliosentrik dunia (heliosentrisme)? bahawa Matahari ialah badan angkasa pusat yang mengelilingi bumi dan planet-planet lain. Ia adalah bertentangan dengan pembinaan geosentrik dunia. Heliosentrisme muncul pada zaman dahulu, tetapi menjadi popular hanya pada abad ke-16-17.

Dalam reka bentuk heliosentrik, Bumi digambarkan berputar mengelilingi paksinya sendiri (sebuah revolusi mengambil satu hari sidereal) dan pada masa yang sama mengelilingi Matahari (sebuah revolusi mengambil masa satu tahun sidereal). Hasil daripada pergerakan pertama ialah revolusi sfera cakerawala yang boleh dilihat, hasil yang kedua ialah pergerakan tahunan Matahari di sepanjang ekliptik di antara bintang-bintang. Berbanding dengan bintang, Matahari dianggap tidak bergerak.

Geosentrisme ialah kepercayaan bahawa pusat alam semesta ialah Bumi. Konstruk dunia ini adalah teori yang dominan di seluruh Eropah, Yunani Purba dan di tempat lain selama berabad-abad. Pada abad ke-16, reka bentuk dunia heliosentrik mula mendapat perhatian apabila industri berkembang untuk mendapatkan lebih banyak hujah yang memihak kepadanya. Keutamaan Aristarchus dalam penciptaannya diiktiraf oleh Copernicans Kepler dan Galileo.

"Pada jarak dan magnitud Bulan dan Matahari"

Jadi, anda sudah tahu bahawa Aristarchus dari Samos percaya bahawa pusat Alam Semesta ialah Matahari. Mari kita pertimbangkan eseinya yang terkenal "Mengenai jarak dan magnitud Bulan dan Matahari," di mana dia cuba menentukan jarak ke benda angkasa ini dan parameternya. Sarjana Yunani kuno bercakap mengenai topik ini lebih daripada sekali. Oleh itu, Anaxagoras dari Klazomen berhujah bahawa Matahari lebih besar dalam parameter daripada Peloponnese.

Tetapi semua pertimbangan ini tidak dibuktikan secara saintifik: parameter Bulan dan Matahari dan jarak tidak dikira berdasarkan sebarang pemerhatian oleh ahli astronomi, tetapi hanya dicipta. Tetapi Aristarchus dari Samos menggunakan kaedah saintifik berdasarkan pemerhatian gerhana bulan dan matahari dan fasa bulan.

Rumusannya adalah berdasarkan hipotesis bahawa Bulan menerima cahaya daripada Matahari dan kelihatan seperti bola. Dari mana ia mengikuti bahawa jika Bulan diletakkan dalam kuadratur, iaitu, dipotong separuh, maka sudut Matahari - Bulan - Bumi adalah lurus.

Sekarang sudut antara Matahari dan Bulan α diukur dan, dengan "menyelesaikan" segi tiga tepat, nisbah jarak dari Bulan ke Bumi boleh diwujudkan. Menurut ukuran Aristarchus, α = 87°. Akibatnya, ternyata Matahari hampir 19 kali lebih jauh daripada Bulan. Pada zaman dahulu, tiada fungsi trigonometri. Oleh itu, untuk mengira jarak ini, dia menggunakan pengiraan yang sangat rumit, diterangkan secara terperinci dalam kerja yang sedang kita pertimbangkan.

Seterusnya, Aristarchus dari Samos menggunakan beberapa data tentang gerhana matahari. Dia jelas membayangkan bahawa ia berlaku apabila Bulan menghalang Matahari daripada kita. Oleh itu, beliau menunjukkan bahawa parameter sudut bagi penerang ini di langit adalah lebih kurang sama. Ia berikutan daripada ini bahawa Matahari adalah berkali ganda lebih besar daripada Bulan kerana ia lebih jauh, iaitu (menurut Aristarchus) nisbah jejari Bulan dan Matahari adalah lebih kurang 20.

Kemudian Aristarchus cuba mengukur nisbah parameter Bulan dan Matahari kepada saiz Bumi. Kali ini dia menggunakan analisis gerhana bulan. Dia tahu bahawa ia berlaku apabila Bulan berada dalam kon bayang-bayang Bumi. Dia menentukan bahawa dalam zon itu lebar kon ini adalah dua kali diameter Bulan. Aristarchus seterusnya membuat kesimpulan bahawa nisbah jejari Bumi dan Matahari adalah kurang daripada 43 hingga 6, tetapi lebih besar daripada 19 hingga 3. Dia juga menganggarkan jejari Bulan: ia hampir tiga kali lebih kecil daripada jejari Bumi, yang mana hampir sama dengan nilai yang betul (0.273 jejari Bumi).

Para saintis meremehkan jarak ke Matahari kira-kira 20 kali. Secara umum, kaedahnya agak tidak sempurna dan tidak stabil terhadap kesilapan. Tetapi ini adalah satu-satunya kaedah yang ada pada zaman dahulu. Juga, bertentangan dengan tajuk karyanya, Aristarchus tidak mengira jarak dari Matahari ke Bulan, walaupun dia boleh melakukan ini dengan mudah jika dia mengetahui parameter linear dan sudut mereka.

Karya Aristarchus mempunyai kepentingan sejarah yang besar: darinya ahli astronomi mula mengkaji "koordinat ketiga", di mana skala Alam Semesta, Bima Sakti dan sistem Suria diturunkan.

Penambahbaikan kalendar

Anda sudah tahu tahun-tahun kehidupan Aristarchus dari Samos. Dia seorang yang hebat. Oleh itu, Aristarchus mempengaruhi pengemaskinian kalendar. Censorinus (seorang penulis abad ke-3 M) menunjukkan bahawa Aristarchus menetapkan panjang tahun pada 365 hari.

Di samping itu, saintis hebat itu memperkenalkan rentang kalendar 2434 tahun. Ramai ahli sejarah berpendapat bahawa tempoh ini adalah turunan daripada kitaran beberapa kali lebih besar iaitu 4868 tahun, yang dipanggil "Tahun Agung Aristarchus."

Dalam senarai Vatican, Aristarchus secara kronologi adalah ahli astronomi pertama yang dua nilai berbeza untuk tempoh tahun itu dicipta. Kedua-dua jenis tahun ini (sidereal dan tropika) tidak sama antara satu sama lain disebabkan oleh precession paksi bumi, mengikut pendapat tradisional yang ditemui oleh Hipparchus satu setengah abad selepas Aristarchus.

Jika pembinaan semula senarai Vatican Rawlins adalah betul, maka perbezaan antara tahun sidereal dan tahun tropika pertama kali ditentukan oleh Aristarchus, yang sepatutnya dianggap sebagai penemu precession.

Kerja lain

Adalah diketahui bahawa Aristarchus adalah pencipta trigonometri. Menurut Vitruvius, dia memodenkan jam matahari (dia juga mencipta jam matahari rata). Di samping itu, Aristarchus mempelajari optik. Dia berpendapat bahawa warna objek muncul apabila cahaya jatuh ke atas mereka, iaitu, cat tidak mempunyai warna dalam gelap.

Ramai yang percaya bahawa dia menjalankan eksperimen untuk mengenal pasti kerentanan menyelesaikan mata manusia.

Makna dan ingatan

Orang sezaman memahami bahawa karya Aristarchus mempunyai kepentingan yang luar biasa. Namanya sentiasa disebut di kalangan ahli matematik terkenal Hellas. Karya "On the Distances and Magnitudes of the Moon and the Sun," yang ditulis oleh pelajarnya atau olehnya, dimasukkan ke dalam senarai wajib kerja yang perlu dipelajari oleh ahli astronomi pemula di Yunani Kuno. Karya-karyanya dipetik secara meluas oleh Archimedes, yang dianggap oleh semua orang sebagai saintis Hellas yang cemerlang (dalam karya Archimedes yang masih hidup, nama Aristarchus muncul lebih kerap daripada nama saintis lain).

Sebuah asteroid (3999, Aristarchus), kawah bulan, dan hab udara di tanah airnya, pulau Samos, dinamakan sebagai penghormatan kepada Aristarchus.

Pada zaman dahulu tidak ada sains. Imam mengawasi semua benda angkasa. Tetapi pemikir hebat Yunani Purba adalah yang pertama terlibat dalam penyelidikan saintifik Alam Semesta. Mereka mencipta asas untuk perkembangan selanjutnya ilmu astronomi.

Ahli astronomi zaman purba dan moden

Aristotle

Aristotle dilahirkan pada tahun 384 SM. di Estagir dan meninggal dunia pada 322 SM. di Chalcedonia. Beliau mempelajari falsafah, botani, zoologi, psikologi, perubatan, fizik dan astronomi. Aristotle yakin bahawa Bumi adalah pusat alam semesta, sebagai sfera tidak bergerak. Selebihnya planet, bintang, Matahari dan Bulan sentiasa beredar mengelilingi planet kita. Aristotle cuba membuktikan cadangan ini menggunakan penaakulan falsafah. Dia yakin dengan teorinya untuk meneroka Alam Semesta.

Aristotle menulis risalah falsafah yang dipanggil "On the Heavens," yang membincangkan tentang planet dan bintang. Oleh kerana pengetahuan moden dalam bidang matematik tidak wujud di Yunani Purba, tidak ada alat moden untuk pengiraan astronomi, dan diberi kuasa saintis, tiada siapa boleh membantah Aristotle.

Kenyataan dan alasan Aristotle berkenaan astronomi dianggap maksum selama 2000 tahun.

Hipparchus dari Nicea

Sangat sedikit yang diketahui tentang saintis ini. Hipparchus of Nicaea hidup pada abad ke-2. BC. Dialah yang berhak dianggap sebagai pengasas astronomi saintifik. Hipparchus membuat pengiraan penting mengenai pergerakan Bulan dan Matahari. Dia berjaya menggambarkan dengan cukup tepat orbit satelit Bumi.

Hipparchus juga mencipta katalog bintang, yang menggambarkan lebih daripada 1000 bintang. Dalam katalog ini, pengasas astronomi saintifik membahagikan bintang kepada enam kelas mengikut kecerahan. Kaedah ini masih digunakan oleh ahli astronomi hari ini.

Eratosthenes

Eratosthenes dilahirkan di Cyrene pada 275 SM, dan meninggal di Alexandria pada 193 SM. Dia bukan sahaja seorang ahli astronomi, tetapi seorang ahli geografi dan ahli falsafah. Eratosthenes juga meninggalkan jejaknya dalam matematik. dia mempunyai hak untuk menjadi pencipta peranti yang memungkinkan untuk mencari lokasi kampung dan bandar, yang jaraknya telah diketahui terlebih dahulu. Ia juga diketahui bahawa Eratosthenes bertanggungjawab ke atas Perpustakaan Iskandariah.

Salah satu pencapaian terpenting Eratosthenes ialah dia berjaya menentukan lilitan Bumi. Semasa penyelidikannya, ahli astronomi mendapati bahawa pada hari solstis musim panas (21 Jun), Matahari dipantulkan di telaga kota Aswan, dan di Alexandria (yang terletak di utara, tetapi secara praktikal di meridian yang sama. ) objek memberikan bayang-bayang kecil. Eratosthenes mencadangkan bahawa fenomena ini mungkin disebabkan oleh kelengkungan permukaan Bumi. Dengan mengukur jarak antara dua bandar, ahli astronomi dapat menentukan jejari Bumi.

Claudius Ptolemy

Ptolemy adalah seorang ahli falsafah, ahli matematik dan ahli astronomi. Beliau dilahirkan dan tinggal di Iskandariah pada abad ke-2. BC. Dalam karya monumentalnya, yang dipanggil "Sintaxis matematica", Ptolemy mengumpul semua pengetahuan astronomi. Karya ini mempunyai 13 jilid.

Ptolemy menyusun jadual astronomi dan mencipta karya tentang kartografi, yang menjadi bantuan yang baik dalam melukis peta paling tepat untuk masa itu. Ahli astronomi juga berjaya menyusun katalog bintang, yang merangkumi kira-kira 1200 bintang.

Ptolemy mencipta sistem geosentrik planet, yang diterangkannya dalam lima buku. Idea astronominya tidak dipersoalkan selama tiga belas abad. Sama seperti Aristotle, Ptolemy menganggap Bumi sebagai pusat Alam Semesta, di sekelilingnya terdapat Bulan, planet dan Matahari, berputar mengikut orbitnya. Ptolemy membayangkan bumi sebagai sfera.

Nicolaus Copernicus

Nicolaus Copernicus - ahli astronomi Poland. Beliau dilahirkan pada 19 Februari 1473 di Toruń dan meninggal dunia di Frombork pada 24 Mei 1543. Dia berpeluang belajar di universiti Krakow, Bologna dan Padua, di mana Copernicus mempelajari pelbagai sains, termasuk astronomi. Pada tahun 1512 dia menjadi kanon Frombork, menumpukan dirinya kepada tugasnya serta pemerhatian astronomi dan penerokaan alam semesta. Dia mencipta sistem hidraulik yang boleh menyediakan bekalan air.

Copernicus sangat teliti mengkaji dan menganalisis semua teori astronomi yang diketahui pada masa itu, menjalankan analisis perbandingan dengan data terkini pada masa itu. Daripada semua kerja yang teliti ini, saintis menyimpulkan bahawa Bumi bukanlah pusat Alam Semesta. Copernicus menulis sebuah risalah di mana dia menggariskan teori heliosentriknya. Karyanya telah diharamkan oleh gereja, tetapi ia masih melihat cahaya sejurus sebelum kematian ahli astronomi itu.

Menurut Copernicus, Matahari adalah pusat Alam Semesta, dan planet-planet lain (termasuk Bumi) mengelilinginya.

Johannes Kepler

Johannes Kepler ialah seorang ahli astronomi Jerman yang dilahirkan di Weil der Stadt. Ini berlaku pada 27 Disember 1571. Beliau meninggal dunia pada 15 November 1630. Kepler mencipta model baru teleskop yang memungkinkan untuk meningkatkan kajian sistem suria. Johann juga membuat pengiraan matematik bagi trajektori planet, yang memungkinkan untuk menemui undang-undang yang mengawal pergerakan mereka.

Mengikut undang-undang Kepler, semua planet bergerak dalam orbit elips. Matahari terletak pada salah satu fokus orbit ini. Bergantung pada jarak dari Matahari, kelajuan orbit planet berkurangan atau bertambah. Untuk merumuskan undang-undangnya, Kepler mengkaji orbit Marikh selama 10 tahun.

Galileo Galilei

"Tetapi dia tetap berputar!" - Galileo Galilei

Galileo ialah seorang ahli matematik, fizik dan astronomi Itali yang terkenal. Beliau dilahirkan pada 15 Februari 1564 di Pisa dan meninggal dunia pada 8 Januari 1642 di Florence. Dia menemui undang-undang pergerakan bandul, mencipta skala hidraulik dan mencipta termometer gas. Pada tahun 1609, Galileo berjaya mencipta teleskop reka bentuk yang lebih baik, yang memberikan pembesaran tiga belas kali ganda. Dengan bantuannya, saintis memerhatikan badan angkasa dan meneroka Alam Semesta.

Galileo menemui bintik-bintik di Matahari, mengira tempoh putaran bintang ini dan membuat kesimpulan bahawa bintang-bintang terletak sangat jauh dari planet kita. Dia adalah pengarang kenyataan bahawa Alam Semesta tidak terhingga.

Galileo adalah penganut teori Copernican yang bersemangat, yang menyebabkan konflik antara Galileo dan gereja. Galileo telah dibicarakan dan, dalam keadaan terdesak, dia terpaksa meninggalkan kepercayaannya secara terbuka. Ini berlaku pada tahun 1632. Semasa dalam tahanan rumah, Galileo meneruskan kerjanya dengan pelajarnya, walaupun dia buta separuh.

Seorang ahli astronomi berjaya membuktikan bahawa Bima Sakti bukanlah awan. Dia membuktikan bahawa ini adalah jisim bintang, menemui gunung di satelit Bumi (di Bulan) dan menemui empat satelit Musytari.

Bahan yang serupa