Astronomia starożytnej Grecji. Astronomia w starożytnej Grecji

W czasach starożytnych astronomia osiągnęła największy rozwój spośród wszystkich innych nauk. Jednym z powodów był fakt, że zjawiska astronomiczne są łatwiejsze do zrozumienia niż zjawiska obserwowane na powierzchni Ziemi. Chociaż starożytni o tym nie wiedzieli, wówczas, podobnie jak obecnie, Ziemia i inne planety poruszały się wokół Słońca po orbitach zbliżonych do kołowych z w przybliżeniu stałą prędkością, pod wpływem jednej siły – grawitacji, a także obracały się wokół swoich osi, w ogólnie przy stałych prędkościach. Wszystko to odnosi się do ruchu Księżyca wokół Ziemi. W rezultacie wydaje się, że Słońce, Księżyc i planety poruszają się z Ziemi w sposób uporządkowany i przewidywalny, a ich ruch można badać z rozsądną dokładnością.

Innym powodem było to, że w starożytności astronomia miała znaczenie praktyczne, w przeciwieństwie do fizyki. W rozdziale 6 zobaczymy, jak wykorzystano wiedzę astronomiczną.

W rozdziale 7 przyjrzymy się temu, co pomimo swoich niedokładności było triumfem nauki hellenistycznej: udanym pomiarem rozmiarów Słońca, Księżyca i Ziemi oraz odległości między Ziemią a Słońcem i Księżycem. Rozdział 8 poświęcony jest problematyce analizy i przewidywania pozornego ruchu planet – problemowi, który w średniowieczu pozostawał całkowicie nierozwiązany przez astronomów, a którego rozwiązanie ostatecznie dało początek współczesnej nauce.

6. Praktyczne zalety astronomii {69}

Nawet w czasach prehistorycznych ludzie musieli używać nieba jako przewodnika przy tworzeniu kompasu, zegara i kalendarza. Trudno nie zauważyć, że słońce wschodzi każdego ranka mniej więcej w tym samym kierunku; że po tym, jak słońce znajduje się wysoko nad horyzontem, można rozpoznać, czy wkrótce nadejdzie noc, oraz że ciepła pogoda występuje o tej porze roku, gdy dni są dłuższe.

Wiadomo, że gwiazdy zaczęto wykorzystywać do takich celów dość wcześnie. Około III tysiąclecia p.n.e. mi. Starożytni Egipcjanie wiedzieli, że wylew Nilu, ważne wydarzenie rolnicze, zbiegło się z heliakalnym wschodem gwiazdy Syriusz. Jest to dzień w roku, w którym Syriusz po raz pierwszy staje się widoczny w promieniach świtu przed wschodem słońca; w dni poprzedzające nie jest już w ogóle widoczna, natomiast w kolejne dni pojawia się na niebie coraz wcześniej, na długo przed świtem. W VI wieku. pne mi. Homer w swoim wierszu porównuje Achillesa do Syriusza, którego można zobaczyć wysoko na niebie pod koniec lata:

Jak gwiazda, która wschodzi jesienią z ognistymi promieniami

I wśród niezliczonych gwiazd płonących w półmroku nocy

(Synowie człowieczy nazywają ją Psem Oriona),

Świeci najjaśniej ze wszystkich, ale jest to znak budzący grozę;

Rzuca zły ogień na nieszczęsnych śmiertelników... {70}

Później poeta Hezjod w wierszu „Dzieła i dni” poradził rolnikom, aby zbierali winogrona w dni heliakalnego powstania Arktura; orka powinna była mieć miejsce podczas tak zwanego kosmicznego zachodu słońca gromady gwiazd Plejady. Tak nazywa się dzień w roku, w którym gromada ta po raz pierwszy zachodzi za horyzont w ostatnich minutach przed wschodem słońca; wcześniej słońce miało już czas wzejść, kiedy Plejady są jeszcze wysoko na niebie, a po tym dniu zajdą przed wschodem słońca. Po Hezjodzie kalendarze zwane parapegmą, które podawały każdemu dniu czas wschodu i zachodu najważniejszych gwiazd, stały się powszechne w starożytnych greckich miastach-państwach, które nie miały innego ogólnie przyjętego sposobu oznaczania dni.

Obserwując gwiaździste niebo w ciemne noce, nieoświetlone światłami współczesnych miast, mieszkańcy starożytnych cywilizacji wyraźnie zobaczyli, że z wieloma wyjątkami, o których porozmawiamy później, gwiazdy nie zmieniają swojego względnego położenia. Dlatego konstelacje nie zmieniają się z nocy na noc i z roku na rok. Ale jednocześnie cały łuk tych „stałych” gwiazd obraca się każdej nocy ze wschodu na zachód wokół specjalnego punktu na niebie, skierowanego dokładnie na północ, zwanego północnym biegunem niebieskim. Mówiąc współcześnie, jest to punkt, w którym skierowana jest oś obrotu Ziemi, jeśli jest przedłużona od północnego bieguna Ziemi do nieba.

Obserwacje te sprawiły, że gwiazdy były przydatne od czasów starożytnych dla żeglarzy, którzy używali ich do określania położenia punktów kardynalnych w nocy. Homer opisuje, jak Odyseusz w drodze powrotnej do Itaki został schwytany przez nimfę Kalipso na jej wyspie w zachodniej części Morza Śródziemnego i pozostawał w niewoli, dopóki Zeus nie nakazał jej wypuścić podróżnika. Żegnając się z Odyseuszem, Kalipso radzi mu nawigować według gwiazd:

Obracając kierownicą, nie spał; sen go nie schodził

Oczy i nie ruszyły się […] z Ursy, w ludziach wciąż są Rydwany

Imię Tego, który nosi i jest blisko Oriona, dokonuje się na zawsze

Twój własny krąg, nigdy nie kąpiąc się w wodach oceanu.

Wraz z nią bogini bogiń rozkazała mu czujnie

Ścieżką jest zgodzić się, pozostawiając ją na lewej ręce {71} .

Ursa to oczywiście konstelacja Wielkiej Niedźwiedzicy, znana również starożytnym Grekom jako Rydwan. Znajduje się w pobliżu północnego bieguna świata. Z tego powodu na szerokościach geograficznych Morza Śródziemnego Wielki Wóz nigdy nie zachodzi („...nigdy nie kąpie się w wodach oceanu”, jak to ujął Homer) i zawsze jest widoczny nocą w kierunku mniej więcej północnym . Trzymając Ursę na lewej burcie, Odyseusz mógł stale utrzymywać kurs na wschód do Itaki.

Niektórzy starożytni greccy obserwatorzy zdali sobie sprawę, że wśród konstelacji znajdowały się wygodniejsze punkty orientacyjne. W biografii Aleksandra Wielkiego, stworzonej przez Lucjusza Flawiusza Arriana, wspomina się, że choć większość żeglarzy wolała wyznaczać północ za pomocą Wielkiego Wozu, Fenicjanie, prawdziwe psy morskie starożytnego świata, posługiwali się konstelacją Małej Niedźwiedzicy w tym celu - nie tak jasny jak Wielki Wóz, ale położony bliżej na niebie w stronę bieguna niebieskiego. Poeta Kalimach z Cyreny, którego słowa cytuje Diogenes Laertius {72} stwierdził, że Tales wymyślił sposób poszukiwania bieguna niebieskiego za pomocą Małej Niedźwiedzicy.

Słońce również w ciągu dnia przemierza niebo ze wschodu na zachód, poruszając się wokół północnego bieguna świata. Oczywiście w ciągu dnia gwiazd zwykle nie widać, ale najwyraźniej Heraklit {73} i być może jego poprzednicy zdali sobie sprawę, że ich światło ginęło w blasku słońca. Niektóre gwiazdy można zobaczyć na krótko przed świtem lub wkrótce po zachodzie słońca, gdy ich pozycja na sferze niebieskiej jest oczywista. Położenie tych gwiazd zmienia się w ciągu roku i stąd jasne jest, że Słońce nie znajduje się w tym samym punkcie w stosunku do gwiazd. Dokładniej, jak było dobrze wiadome w starożytnym Babilonie i Indiach, oprócz pozornego codziennego obrotu ze wschodu na zachód wraz ze wszystkimi gwiazdami, Słońce obraca się także co roku w przeciwnym kierunku, z zachodu na wschód, po znanej drodze jako zodiak, w którym znajdują się tradycyjne konstelacje zodiaku: Baran, Byk, Bliźnięta, Rak, Lew, Panna, Waga, Skorpion, Strzelec, Koziorożec, Wodnik i Ryby. Jak zobaczymy, Księżyc i planety również poruszają się w tych konstelacjach, chociaż nie po tych samych ścieżkach. Nazywa się droga, którą przechodzi przez nie Słońce ekliptyka .

Po zrozumieniu, jakie są konstelacje zodiaku, łatwo jest określić, gdzie Słońce znajduje się teraz wśród gwiazd. Wystarczy spojrzeć, która z konstelacji zodiaku jest widoczna najwyżej na niebie o północy; Słońce będzie w konstelacji przeciwnej do tej. Mówi się, że Tales obliczył, że jeden pełny obrót Słońca w zodiaku trwa 365 dni.

Obserwator z Ziemi może sądzić, że gwiazdy znajdują się na stałej kuli otaczającej Ziemię, której biegun niebieski znajduje się nad biegunem północnym Ziemi. Ale zodiak nie pokrywa się z równikiem tej kuli. Anaksymanderowi przypisuje się odkrycie, że zodiak leży pod kątem 23,5° w stosunku do równika niebieskiego, przy czym konstelacje Raka i Bliźniąt znajdują się najbliżej północnego bieguna niebieskiego, a Koziorożec i Strzelec najdalej od niego. Wiemy już, że to nachylenie powodujące zmianę pór roku istnieje dlatego, że oś obrotu Ziemi nie jest prostopadła do płaszczyzny orbity Ziemi wokół Słońca, która z kolei pokrywa się dość dokładnie z płaszczyzną, w której prawie wszystkie ciała w Układzie Słonecznym się poruszają. Odchylenie osi Ziemi od prostopadłej wynosi 23,5°. Kiedy na półkuli północnej jest lato, słońce znajduje się w kierunku, w którym nachylony jest biegun północny Ziemi, a gdy jest zima, w kierunku przeciwnym.

Astronomia jako nauka ścisła rozpoczęła się od użycia urządzenia zwanego gnomonem, za pomocą którego możliwe stało się zmierzenie pozornego ruchu słońca po niebie. Biskup Euzebiusz z Cezarei w IV wieku. napisał, że gnomon został wynaleziony przez Anaksymandra, ale Herodot przypisał zasługę jego stworzenia Babilończykom. Jest to po prostu pręt zamontowany pionowo na płaskiej powierzchni oświetlonej przez słońce. Za pomocą gnomona można dokładnie określić, kiedy następuje południe – w tym momencie słońce jest najwyżej na niebie, więc gnomon rzuca najkrótszy cień. Gdziekolwiek na Ziemi na północ od tropików, w południe słońce znajduje się dokładnie na południe, co oznacza, że cień gnomona skierowany jest w tym momencie dokładnie na północ. Wiedząc o tym, łatwo oznaczyć obszar zgodnie z cieniem gnomona, zaznaczając go kierunkami we wszystkich kierunkach kardynalnych, a będzie on służyć jako kompas. Gnomon może również pełnić funkcję kalendarza. Wiosną i latem słońce wschodzi nieco na północ od wschodniego punktu na horyzoncie, a jesienią i zimą – na południe od niego. Kiedy cień gnomona o świcie wskazuje dokładnie na zachód, słońce wschodzi dokładnie na wschodzie, co oznacza, że dzisiaj przypada dzień jednej z dwóch równonocy: albo wiosny, kiedy zima ustępuje miejsca wiośnie, albo jesieni, kiedy kończy się lato i nadchodzi jesień. W dniu przesilenia letniego cień gnomona w południe jest najkrótszy, w dzień zimowy - odpowiednio najdłuższy. Zegar słoneczny jest podobny do gnomona, ale ma inną konstrukcję - jego pręt jest równoległy do osi Ziemi, a nie do linii pionowej, a cień pręta skierowany jest w tym samym kierunku o tej samej porze każdego dnia. Zatem zegar słoneczny jest w rzeczywistości zegarem, ale nie może być używany jako kalendarz.

Gnomon jest doskonałym przykładem ważnego związku nauki i technologii: urządzenie techniczne wynalezione w celach praktycznych, które umożliwia dokonywanie odkryć naukowych. Za pomocą gnomona stała się dostępna dokładna liczba dni w każdej porze roku - okres od jednej równonocy do przesilenia, a następnie do następnej równonocy. W ten sposób Euktemon, współczesny Sokratesowi mieszkający w Atenach, odkrył, że długości pór roku nie pokrywają się dokładnie. Było to nieoczekiwane, jeśli założymy, że Słońce porusza się wokół Ziemi (lub Ziemia wokół Słońca) po regularnym okręgu, a Ziemia (lub Słońce) znajduje się w środku ze stałą prędkością. Opierając się na tym założeniu, wszystkie pory roku powinny mieć dokładnie tę samą długość. Astronomowie przez wieki próbowali zrozumieć przyczynę ich faktycznej nierówności, jednak prawidłowe wyjaśnienie tej i innych anomalii pojawiło się dopiero w XVII wieku, kiedy Johannes Kepler zdał sobie sprawę, że Ziemia krąży wokół Słońca po orbicie, która nie jest kołem, ale elipsą, a Słońce nie znajduje się w jej środku, ale jest przesunięte do punktu zwanego ogniskiem. Jednocześnie ruch Ziemi przyspiesza lub zwalnia w miarę zbliżania się lub oddalania od Słońca.

Dla ziemskiego obserwatora Księżyc również obraca się co noc wraz z gwiaździstym niebem ze wschodu na zachód wokół północnego bieguna świata i podobnie jak Słońce powoli porusza się wzdłuż koła zodiakalnego z zachodu na wschód, ale jego pełny obrót w stosunku do gwiazd jest „w tle”, do którego dochodzi trwa nieco ponad 27 dni, a nie rok. Ponieważ dla obserwatora Słońce porusza się po zodiaku w tym samym kierunku co Księżyc, ale wolniej, pomiędzy momentami, w których Księżyc znajduje się w tej samej pozycji względem Słońca, mija około 29,5 dnia (właściwie 29 dni 12 godzin 44 minut i 3 sekundy). Ponieważ fazy Księżyca zależą od względnego położenia Słońca i Księżyca, to właśnie ten odstęp 29,5 dnia jest miesiącem księżycowym {74} , czyli czas, jaki upływa od jednego nowiu do drugiego. Od dawna zauważono, że zaćmienia Księżyca występują podczas fazy pełni Księżyca, a ich cykl powtarza się co 18 lat, kiedy widzialna droga Księżyca na tle gwiazd przecina się z drogą Słońca {75} .

W pewnym sensie Księżyc jest bardziej odpowiedni dla kalendarza niż Słońce. Obserwując fazę księżyca danej nocy, możesz w przybliżeniu określić, ile dni minęło od ostatniego nowiu. Jest to znacznie dokładniejszy sposób niż próba określenia pory roku po prostu patrząc na słońce. Dlatego kalendarze księżycowe były bardzo powszechne w starożytnym świecie i nadal są używane – na przykład jest to islamski kalendarz religijny. Ale oczywiście, aby móc planować w rolnictwie, nawigacji czy sprawach wojskowych, trzeba umieć przewidzieć zmianę pór roku, a dzieje się to pod wpływem Słońca. Niestety w roku nie ma całkowitej liczby miesięcy księżycowych - rok jest o około 11 dni dłuższy niż 12 pełnych miesięcy księżycowych, dlatego też data żadnego przesilenia lub równonocy nie może pozostać taka sama w kalendarzu opartym na zmieniających się fazy księżyca.

Inną dobrze znaną trudnością jest to, że sam rok nie zajmuje całej liczby dni. W czasach Juliusza Cezara zwyczajem było uważać co czwarty rok za rok przestępny. Ale to nie rozwiązało problemu całkowicie, ponieważ rok nie trwa dokładnie 365 dni i kwadransa, ale 11 minut dłużej.

Historia pamięta niezliczone próby stworzenia kalendarza, który uwzględniałby wszystkie te trudności – było ich tak wiele, że nie ma sensu tutaj o nich wszystkich opowiadać. Zasadniczy wkład w rozwiązanie tej kwestii wniósł rok 432 p.n.e. mi. ateński Meton, który mógł być kolegą Euktemona. Korzystając prawdopodobnie z babilońskich kronik astronomicznych, Meton ustalił, że 19 lat odpowiada dokładnie 235 miesiącom księżycowym. Błąd wynosi tylko 2 godziny. Można zatem stworzyć kalendarz, ale nie na jeden rok, a na 19 lat, w którym dla każdego dnia będzie precyzyjnie określona zarówno pora roku, jak i faza Księżyca. Dni kalendarza będą się powtarzać co 19 lat. Ponieważ jednak 19 lat to prawie dokładnie 235 miesięcy księżycowych, odstęp ten jest o jedną trzecią dnia krótszy niż dokładnie 6940 dni i dlatego Meton zalecił, aby co kilka 19-letnich cykli usuwać z kalendarza jeden dzień.

Wysiłki astronomów mające na celu zharmonizowanie kalendarza słonecznego i księżycowego dobrze ilustruje definicja Wielkanocy. Sobór Nicejski w 325 roku zadecydował, że Wielkanoc powinna być obchodzona co roku w niedzielę po pierwszej pełni księżyca następującej po równonocy wiosennej. Za panowania cesarza Teodozjusza I Wielkiego prawo stanowiło, że obchodzenie Wielkanocy w niewłaściwym dniu było surowo karalne. Niestety, dokładna data obserwacji równonocy wiosennej nie zawsze jest taka sama w różnych punktach Ziemi {76} . Aby uniknąć strasznych konsekwencji, jeśli ktoś gdzieś świętuje Wielkanoc w niewłaściwym dniu, konieczne stało się wyznaczenie jednego z dni jako dokładnego dnia równonocy wiosennej, a także uzgodnienie, kiedy dokładnie nastąpi następna pełnia księżyca. Kościół rzymskokatolicki w późnej starożytności zaczął wykorzystywać do tego cykl Metonic, podczas gdy zakony monastyczne w Irlandii przyjęły za podstawę wcześniejszy żydowski cykl 84-letni. Wybuchł w XVII wieku. Walkę między misjonarzami Rzymu a mnichami z Irlandii o kontrolę nad Kościołem angielskim w dużej mierze sprowokował spór o dokładną datę Wielkanocy.

Przed nastaniem czasów nowożytnych tworzenie kalendarzy było jednym z głównych zajęć astronomów. W rezultacie w 1582 roku powstał powszechnie przyjęty dziś kalendarz, który pod patronatem papieża Grzegorza XIII wprowadzono do użytku. Aby określić dzień Wielkanocy, obecnie przyjmuje się, że równonoc wiosenna zawsze przypada 21 marca, ale w świecie zachodnim jest to dopiero 21 marca według kalendarza gregoriańskiego i ten sam dzień, ale według kalendarza juliańskiego w krajach wyznawanie prawosławia. W rezultacie Wielkanoc obchodzona jest w różne dni w różnych częściach świata.

Choć astronomia była nauką użyteczną już w Grecji w epoce klasycznej, na Platonie nie zrobiła ona żadnego wrażenia. W dialogu „Republika” znajduje się fragment rozmowy Sokratesa z jego przeciwnikiem Glaukonem, który ilustruje jego punkt widzenia. Sokrates twierdzi, że astronomia powinna być przedmiotem obowiązkowym, którego powinni uczyć się przyszli królowie-filozofowie. Glaucon łatwo się z nim zgadza: „Moim zdaniem tak, ponieważ uważne obserwacje zmieniających się pór roku, miesięcy i lat nadają się nie tylko dla rolnictwa i nawigacji, ale w nie mniejszym stopniu do kierowania operacjami wojskowymi”. Jednak Sokrates uważa ten punkt widzenia za naiwny. Dla niego znaczenie astronomii jest takie, że „...w naukach tych oczyszcza się i ożywia pewien instrument duszy każdego człowieka, który inne czynności niszczą i zaślepiają, a jednak utrzymanie go w stanie nienaruszonym jest cenniejsze niż posiadanie tysiące oczu, bo tylko z jego pomocą można zobaczyć prawdę” {77} . Taka intelektualna arogancja była mniej charakterystyczna dla szkoły aleksandryjskiej niż ateńskiej, ale nawet w dziełach na przykład filozofa Filona z Aleksandrii z I wieku. zauważa się, że „to, co postrzegane jest przez umysł, jest zawsze wyższe od wszystkiego, co jest postrzegane i widziane zmysłami” {78} . Na szczęście, choć pod presją praktycznej konieczności, astronomowie stopniowo odzwyczaili się od polegania wyłącznie na własnym intelekcie.

Innym powodem było to, że w starożytności astronomia miała znaczenie praktyczne, w przeciwieństwie do fizyki. W rozdziale 6 zobaczymy, jak wykorzystano wiedzę astronomiczną.

6. Praktyczne zalety astronomii

Jak gwiazda, która wschodzi jesienią z ognistymi promieniami

I wśród niezliczonych gwiazd płonących w półmroku nocy

(Synowie człowieczy nazywają ją Psem Oriona),

Świeci najjaśniej ze wszystkich, ale jest to znak budzący grozę;

Rzuca zły ogień na nieszczęsnych śmiertelników...

Później poeta Hezjod w wierszu „Dzieła i dni” poradził rolnikom, aby zbierali winogrona w dni heliakalnego powstania Arktura; orka powinna była mieć miejsce podczas tak zwanego kosmicznego zachodu słońca gromady gwiazd Plejady. Tak nazywa się dzień w roku, w którym gromada ta po raz pierwszy zachodzi za horyzont w ostatnich minutach przed wschodem słońca; wcześniej słońce miało już czas wzejść, kiedy Plejady są jeszcze wysoko na niebie, a po tym dniu zajdą przed wschodem słońca. Po Hezjodzie kalendarze zwane parapegmą, które podawały godziny wschodu i zachodu najważniejszych gwiazd każdego dnia, stały się powszechne w starożytnych greckich miastach-państwach, które nie miały innego ogólnie przyjętego sposobu oznaczania dni.

Obracając kierownicą, nie spał; sen go nie schodził

Oczy i nie ruszyły się […] z Ursy, w ludziach wciąż są Rydwany

Imię Tego, który nosi i jest blisko Oriona, dokonuje się na zawsze

Twój własny krąg, nigdy nie kąpiąc się w wodach oceanu.

Wraz z nią bogini bogiń rozkazała mu czujnie

Ścieżką jest zgodzić się, pozostawiając ją na lewej ręce.

Niektórzy starożytni greccy obserwatorzy zdali sobie sprawę, że wśród konstelacji znajdowały się wygodniejsze punkty orientacyjne. W biografii Aleksandra Wielkiego, stworzonej przez Lucjusza Flawiusza Arriana, wspomina się, że choć większość żeglarzy wolała wyznaczać północ za pomocą Wielkiego Wozu, Fenicjanie, prawdziwe psy morskie starożytnego świata, posługiwali się konstelacją Małej Niedźwiedzicy w tym celu - nie tak jasny jak Wielki Wóz, ale położony bliżej na niebie w stronę bieguna niebieskiego. Poeta Kalimach z Cyreny, którego słowa cytuje Diogenes Laertius, stwierdził, że Tales wymyślił sposób poszukiwania bieguna niebieskiego za pomocą Małej Niedźwiedzicy.

Słońce również w ciągu dnia przemierza niebo ze wschodu na zachód, poruszając się wokół północnego bieguna świata. Oczywiście w ciągu dnia gwiazd zwykle nie widać, ale najwyraźniej Heraklit, być może jego poprzednicy, zdali sobie sprawę, że ich światło ginęło w blasku słońca. Niektóre gwiazdy można zobaczyć na krótko przed świtem lub wkrótce po zachodzie słońca, gdy ich pozycja na sferze niebieskiej jest oczywista. Położenie tych gwiazd zmienia się w ciągu roku i stąd jasne jest, że Słońce nie znajduje się w tym samym punkcie w stosunku do gwiazd. Dokładniej, jak było dobrze wiadome w starożytnym Babilonie i Indiach, oprócz pozornego codziennego obrotu ze wschodu na zachód wraz ze wszystkimi gwiazdami, Słońce obraca się także co roku w przeciwnym kierunku, z zachodu na wschód, po znanej drodze jako zodiak, w którym znajdują się tradycyjne konstelacje zodiaku: Baran, Byk, Bliźnięta, Rak, Lew, Panna, Waga, Skorpion, Strzelec, Koziorożec, Wodnik i Ryby. Jak zobaczymy, Księżyc i planety również poruszają się w tych konstelacjach, chociaż nie po tych samych ścieżkach. Nazywa się droga, którą przechodzi przez nie Słońce ekliptyka .

Dla ziemskiego obserwatora Księżyc również obraca się co noc wraz z gwiaździstym niebem ze wschodu na zachód wokół północnego bieguna świata i podobnie jak Słońce powoli porusza się wzdłuż koła zodiakalnego z zachodu na wschód, ale jego pełny obrót w stosunku do gwiazd jest „w tle”, do którego dochodzi trwa nieco ponad 27 dni, a nie rok. Ponieważ dla obserwatora Słońce porusza się po zodiaku w tym samym kierunku co Księżyc, ale wolniej, pomiędzy momentami, w których Księżyc znajduje się w tej samej pozycji względem Słońca, mija około 29,5 dnia (właściwie 29 dni 12 godzin 44 minut i 3 sekundy). Ponieważ fazy Księżyca zależą od względnego położenia Słońca i Księżyca, to właśnie ten odstęp 29,5 dnia jest miesiącem księżycowym, to znaczy czasem, który upływa od jednego nowiu do drugiego. Od dawna zauważono, że zaćmienia Księżyca występują podczas fazy pełni Księżyca, a ich cykl powtarza się co 18 lat, kiedy widzialna droga Księżyca na tle gwiazd przecina się z drogą Słońca.

Wysiłki astronomów mające na celu zharmonizowanie kalendarza słonecznego i księżycowego dobrze ilustruje definicja Wielkanocy. Sobór Nicejski w 325 roku zadecydował, że Wielkanoc powinna być obchodzona co roku w niedzielę po pierwszej pełni księżyca następującej po równonocy wiosennej. Za panowania cesarza Teodozjusza I Wielkiego prawo stanowiło, że obchodzenie Wielkanocy w niewłaściwym dniu było surowo karalne. Niestety, dokładna data obserwacji równonocy wiosennej nie zawsze jest taka sama w różnych punktach Ziemi. Aby uniknąć strasznych konsekwencji, jeśli ktoś gdzieś świętuje Wielkanoc w niewłaściwym dniu, konieczne stało się wyznaczenie jednego z dni jako dokładnego dnia równonocy wiosennej, a także uzgodnienie, kiedy dokładnie nastąpi następna pełnia księżyca. Kościół rzymskokatolicki w późnej starożytności zaczął wykorzystywać do tego cykl Metonic, podczas gdy zakony monastyczne w Irlandii przyjęły za podstawę wcześniejszy żydowski cykl 84-letni. Wybuchł w XVII wieku. walka między misjonarzami Rzymu a mnichami z Irlandii o kontrolę nad Kościołem angielskim została w dużej mierze sprowokowana sporem o dokładną datę Wielkanocy.

Choć astronomia była nauką użyteczną już w Grecji w epoce klasycznej, na Platonie nie zrobiła ona żadnego wrażenia. W dialogu „Republika” znajduje się fragment rozmowy Sokratesa z jego przeciwnikiem Glaukonem, który ilustruje jego punkt widzenia. Sokrates twierdzi, że astronomia powinna być przedmiotem obowiązkowym, którego powinni uczyć się przyszli królowie-filozofowie. Glaucon łatwo się z nim zgadza: „Moim zdaniem tak, ponieważ uważne obserwacje zmieniających się pór roku, miesięcy i lat nadają się nie tylko dla rolnictwa i nawigacji, ale w nie mniejszym stopniu do kierowania operacjami wojskowymi”. Jednak Sokrates uważa ten punkt widzenia za naiwny. Dla niego znaczenie astronomii jest takie, że „...w naukach tych oczyszcza się i ożywia pewien instrument duszy każdego człowieka, który inne czynności niszczą i zaślepiają, a jednak utrzymanie go w stanie nienaruszonym jest cenniejsze niż posiadanie tysiąca oczu, bo tylko przy jego pomocy można zobaczyć prawdę.” Taka intelektualna arogancja była mniej charakterystyczna dla szkoły aleksandryjskiej niż ateńskiej, ale nawet w dziełach na przykład filozofa Filona z Aleksandrii z I wieku. Należy zauważyć, że „to, co postrzegane jest przez umysł, jest zawsze wyższe od wszystkiego, co jest postrzegane i widziane przez zmysły”. Na szczęście, choć pod presją praktycznej konieczności, astronomowie stopniowo odzwyczaili się od polegania wyłącznie na własnym intelekcie.

Historia astronomii różni się od historii innych nauk przyrodniczych przede wszystkim
jego szczególna starożytność. W odległej przeszłości, kiedy zabrakło praktycznych umiejętności,
zgromadzone w codziennym życiu i działaniach jeszcze się nie uformowały
brak systematycznej wiedzy z fizyki i chemii, astronomia już była
wysoko rozwinięta nauka.
Przez te wszystkie stulecia doktryna o gwiazdach była istotną częścią
światopogląd filozoficzny i religijny, który był refleksją
życie publiczne. Historia astronomii była rozwinięciem tej idei
jakie ludzkość wyrobiła sobie o świecie.

Astronomia w starożytnych Chinach
Najstarszy okres rozwoju cywilizacji chińskiej sięga czasów królestw Shang i Zhou.
Potrzeby życia codziennego, rozwój rolnictwa i rzemiosła skłoniły starożytnych Chińczyków
badać zjawiska naturalne i gromadzić podstawową wiedzę naukową. W szczególności taka wiedza
matematyczne i astronomiczne, istniały już w okresie Shang (Yin). O tym
Świadczą o tym zarówno pomniki literackie, jak i inskrypcje na kościach. Legendy zawarte w „Shu”
Jing” – mówią, że już w starożytności podział roku na
cztery pory roku. Dzięki ciągłym obserwacjom chińscy astronomowie ustalili, że obraz jest prawidłowy
Niebo gwiaździste, obserwowane z dnia na dzień o tej samej porze, ulega zmianom. Oni
zauważył wzór w pojawianiu się niektórych gwiazd i konstelacji na firmamencie i
czas pojawienia się tego czy innego rolnictwa
sezon roku. W 104 p.n.e. mi. w Chinach zwołano obszerną konferencję
konferencja astronomów poświęcona doskonaleniu
obowiązujący wówczas system kalendarza „Zhuan-xu”.
czy. Po ożywionej dyskusji na konferencji nastąpiła
przyjęto oficjalny system kalendarza „Taichu Li”,
nazwany na cześć cesarza Tai Chu.

Astronomia w starożytnym Egipcie
Astronomia egipska powstała z potrzeby obliczania okresów wylewów Nilu. Rok
została obliczona przez gwiazdę Syriusz, której poranne pojawienie się nastąpiło później
tymczasowa niewidzialność zbiegła się z coroczną ofensywą
powódź. Wielkim osiągnięciem starożytnych Egipcjan było opracowanie dość dokładnego kalendarza. Rok składał się z 3 pór roku, każda
sezon - 4 miesiące, każdy miesiąc - 30 dni (trzy dekady po 10
dni). Do ostatniego miesiąca dodano 5 dodatkowych dni, które
umożliwiło połączenie roku kalendarzowego i astronomicznego (365
dni). Początek roku zbiegł się ze wzrostem poziomu wody w Nilu, czyli z
19 lipca, dzień wschodu najjaśniejszej gwiazdy - Syriusza. Dzień podzielono na 24 godziny, chociaż godzina nie była już taka sama jak obecnie,
i zmieniał się w zależności od pory roku (lato, dzień
godziny były długie, nocne krótkie, a zimą odwrotnie).
Egipcjanie dokładnie badali gwiaździste niebo widoczne gołym okiem,
rozróżniali gwiazdy stałe i planety wędrujące.
Gwiazdy zostały zjednoczone w konstelacje i otrzymały imiona zwierząt, których kontury, według kapłanów, przypominały („byk”,
„skorpion”, „krokodyl” itp.).

Astronomia w starożytnych Indiach
Informacje na temat astronomii można znaleźć w literaturze wedyjskiej, która ma kierunek religijno-filozoficzny
II – I tysiąclecie p.n.e Zawiera w szczególności informacje dot
zaćmienia słońca, interkalacje z wykorzystaniem trzynastego
miesiące, lista nakszatr – stacji księżycowych; Wreszcie,
hymny kosmogoniczne poświęcone bogini Ziemi, uwielbienie
Słońca, będące uosobieniem czasu jako mocy początkowej, także mają
pewien stosunek do astronomii. Informacje o planetach
są wspomniane w tych rozdziałach literatury wedyjskiej, które
poświęcony astrologii. Może nimi być siedem adity wspomnianych w Rygwedzie
interpretowane jako Słońce, Księżyc i pięć planet znanych w starożytności -
Mars, Merkury, Jowisz, Wenus, Saturn. Inaczej niż Babilończyk
i starożytni chińscy astronomowie, indyjscy naukowcy praktycznie nie mają
interesowali się badaniem gwiazd jako takich, ale nie komponowali
katalogi gwiazd. Ich zainteresowanie jest głównie gwiazdami
skupił się na konstelacjach leżących na ekliptyce lub
blisko niej. Udało im się wybrać odpowiednie gwiazdy i konstelacje
uzyskać system gwiezdny wskazujący drogę Słońca i Księżyca. Ten
system wśród Hindusów nazywany był „systemem nakszatry”,
wśród Chińczyków – „systemy xiu”, wśród Arabów – „systemy
manazili”. Poniższe informacje na temat indyjskiej astronomii
sięgają pierwszych wieków naszej ery.

Astronomia w starożytnej Grecji
Zapożyczono wiedzę astronomiczną zgromadzoną w Egipcie i Babilonie
starożytni Grecy. W VI wieku. pne mi. Grecki filozof Heraklit powiedział
idea, że Wszechświat zawsze był, jest i będzie, że nic w nim nie ma
niezmienny - wszystko się porusza, zmienia, rozwija. Pod koniec VI wieku. pne mi.
Pitagoras jako pierwszy zasugerował, że Ziemia ma kształt
piłka. Później, w IV w. pne mi. Arystoteles za pomocą dowcipu
rozważania wykazały kulistość Ziemi. Żył w III wieku. pne mi.
Arystarch z Samos wierzył, że Ziemia kręci się wokół Słońca.
Ustalił, że odległość Ziemi od Słońca wynosi 600 średnic Ziemi (20
razy mniej niż faktycznie). Jednak Arystarch wziął pod uwagę tę odległość
nieistotne w porównaniu z odległością Ziemi od gwiazd. Pod koniec IV wieku. zanim
N. mi. po kampaniach i podbojach Aleksandra Wielkiego, grecki
kultura przeniknęła do wszystkich krajów Bliskiego Wschodu. Pochodzi z Egiptu
miasto Aleksandria stało się największym ośrodkiem kulturalnym. W II wieku. pne mi.
wielki aleksandryjski astronom Hipparch, korzystając z już zgromadzonych
obserwacje, sporządził katalog ponad 1000 gwiazd z dość dokładnymi
określenie ich położenia na niebie. W II wieku. pne mi. Aleksandryjski
astronom Ptolemeusz przedstawił swój system świata, zwany później
geocentryczny: nieruchoma Ziemia znajdowała się w centrum
Wszechświat.

Astronomia w starożytnym Babilonie
Kultura babilońska – jedna z najstarszych kultur na świecie – sięga IV
tysiąclecie p.n.e mi. Najstarszymi ośrodkami tej kultury były miasta Sumer i Akad, a także Elam,
od dawna kojarzony jest z Mezopotamią. Kultura babilońska miała ogromny wpływ na rozwój starożytnych ludów
Azja Zachodnia i świat starożytny. Jednym z najważniejszych osiągnięć narodu sumeryjskiego było
wynalazek pisma, który pojawił się w połowie IV tysiąclecia p.n.e. To pisanie pozwalało
nawiązać połączenie nie tylko między współczesnymi, ale nawet między ludźmi różnych pokoleń, a także
przekazać potomnym najważniejsze osiągnięcia kultury. Dane świadczą o znaczącym rozwoju astronomii
rejestrowanie momentów wschodów, zachodu i kulminacji różnych gwiazd, a także możliwość obliczania odstępów czasu
dzielący ich czas. W VIII–VI w. Babilońscy kapłani i astronomowie zgromadzili ogromną wiedzę,
miał pojęcie o procesji (poprzedzającej równonoce), a nawet przewidywał zaćmienia. Niektóre
obserwacje i wiedza z zakresu astronomii pozwoliły skonstruować specjalny kalendarz, częściowo oparty na nim
fazy księżyca. Głównymi jednostkami czasu w kalendarzu były dzień, miesiąc księżycowy i rok. Dzień
zostali podzieleni na trzech strażników nocnych i trzech strażników dziennych. Jednocześnie dzień podzielono na 12 godzin, a godzinę na 30
minuty, co odpowiada sześciopodstawowemu systemowi liczb, który był podstawą matematyki babilońskiej,
astronomia i kalendarz. Oczywiście kalendarz odzwierciedlał chęć podzielenia dnia, roku i koła na 12
duże i 360 małych części.

Kim jest Arystarch z Samos? Czym się wsławił? Odpowiedzi na te i inne pytania znajdziesz w artykule. Arystarch z Samos to starożytny grecki astronom. Jest filozofem i matematykiem żyjącym w III wieku p.n.e. mi. Arystarch opracował naukową technologię wyznaczania odległości do Księżyca i Słońca oraz ich rozmiarów, a także po raz pierwszy zaproponował heliocentryczny układ świata.

Biografia

Jaka jest biografia Arystarcha z Samos? Niewiele jest informacji o jego życiu, podobnie jak o większości innych astronomów starożytności. Wiadomo, że urodził się w dokładnych latach swojego życia, które nie są znane. W literaturze okres ten jest zwykle określany jako 310 p.n.e. mi. - 230 p.n.e e., który ustalany jest na podstawie informacji pośrednich.

Ptolemeusz twierdził, że Arystarch w 280 rpne. mi. obserwowałem przesilenie. Dowód ten jest jedyną wiarygodną datą w biografii astronoma. Arystarch uczył się u wybitnego filozofa, przedstawiciela szkoły perypatetycznej, Stratona z Lampascus. Historycy sugerują, że Arystarch przez długi czas pracował w hellenistycznym ośrodku naukowym w Aleksandrii.

Kiedy teorię heliocentryczną wysunął Arystarch z Samos, został oskarżony o ateizm. Nikt nie wie, do czego doprowadziło to oskarżenie.

Konstrukcje Arystarcha

Jakich odkryć dokonał Arystarch z Samos? Archimedes w swoim dziele „Psammit” podaje krótką informację o systemie astronomicznym Arystarcha, przedstawioną w dziele, które do nas nie dotarło. Podobnie jak Ptolemeusz, Arystarch wierzył, że ruchy planet, Księżyca i Ziemi zachodzą w sferze gwiazd stałych, która według Arystarcha jest nieruchoma, podobnie jak Słońce, położone w jej centrum.

Twierdził, że Ziemia porusza się po okręgu, w środku którego znajduje się Słońce. Konstrukcje Arystarcha są najwyższym osiągnięciem doktryny heliocentrycznej. To właśnie ich odwaga doprowadziła autora do oskarżenia o apostazję, o czym pisaliśmy powyżej, i został zmuszony do opuszczenia Aten. Zachowało się jedyne niewielkie dzieło wielkiego astronoma „O odległościach słońca”, które po raz pierwszy zostało opublikowane w Oksfordzie w języku oryginalnym w 1688 roku.

Porządek świata

Dlaczego poglądy Arystarcha z Samos są interesujące? Studiując historię rozwoju poglądów ludzkości na budowę Wszechświata i miejsce Ziemi w tej strukturze, zawsze pamiętają imię tego starożytnego greckiego naukowca. Podobnie jak Arystoteles preferował kulistą strukturę wszechświata. Jednak w przeciwieństwie do Arystotelesa nie umieścił on Ziemi w centrum powszechnego ruchu kołowego (jak Arystoteles), ale Słońce.

W świetle współczesnej wiedzy o świecie można powiedzieć, że wśród badaczy starożytnych Greków najbliższy rzeczywistemu obrazowi organizacji świata był Arystarch. Niemniej jednak zaproponowana przez niego struktura świata nie zyskała popularności w ówczesnym środowisku naukowym.

Heliocentryczny projekt świata

Na czym polega heliocentryczna konstrukcja świata (heliocentryzm)? że Słońce jest centralnym ciałem niebieskim, wokół którego krążą Ziemia i inne planety. Jest to przeciwieństwo geocentrycznej konstrukcji świata. Heliocentryzm pojawił się w starożytności, ale upowszechnił się dopiero w XVI-XVII wieku.

W planie heliocentrycznym Ziemia jest przedstawiana jako obracająca się wokół własnej osi (rewolucja trwa jeden dzień gwiazdowy) i jednocześnie wokół Słońca (rewolucja trwa jeden rok gwiazdowy). Rezultatem pierwszego ruchu jest widzialny obrót sfery niebieskiej, skutkiem drugiego jest roczny ruch Słońca wzdłuż ekliptyki wśród gwiazd. W stosunku do gwiazd Słońce uważa się za nieruchome.

Geocentryzm to przekonanie, że centrum wszechświata jest Ziemia. Ten konstrukt świata był przez wieki dominującą teorią w całej Europie, starożytnej Grecji i gdzie indziej. W XVI wieku heliocentryczny projekt świata zaczął zyskiwać na znaczeniu, w miarę jak przemysł rozwijał się, zdobywając więcej argumentów na swoją korzyść. Pierwszeństwo Arystarcha w jego powstaniu uznali Kopernikanie Kepler i Galileusz.

„O odległościach i wielkościach Księżyca i Słońca”

Zatem już wiesz, że Arystarch z Samos wierzył, że centrum Wszechświata jest Słońce. Rozważmy jego słynny esej „O odległościach i wielkościach Księżyca i Słońca”, w którym próbuje ustalić odległość do tych ciał niebieskich i ich parametry. Starożytni greccy uczeni wypowiadali się na te tematy wielokrotnie. Zatem Anaksagoras z Klazomen argumentował, że Słońce ma większe parametry niż Peloponez.

Ale wszystkie te sądy nie zostały poparte naukowo: parametry Księżyca i Słońca oraz odległości nie zostały obliczone na podstawie jakichkolwiek obserwacji astronomów, ale po prostu zostały wymyślone. Ale Arystarch z Samos zastosował metodę naukową opartą na obserwacji zaćmień Księżyca i Słońca oraz faz Księżyca.

Jego sformułowania opierają się na hipotezie, że Księżyc otrzymuje światło od Słońca i wygląda jak kula. Z czego wynika, że jeśli Księżyc umieścimy w kwadraturze, czyli przeciętym na pół, to kąt Słońce – Księżyc – Ziemia będzie prosty.

Teraz mierzy się kąt między Słońcem a Księżycem α i „rozwiązując” trójkąt prostokątny można ustalić stosunek odległości Księżyca do Ziemi. Według pomiarów Arystarcha α = 87°. W rezultacie okazuje się, że Słońce znajduje się prawie 19 razy dalej od Księżyca. W starożytności nie było funkcji trygonometrycznych. Dlatego do obliczenia tej odległości posłużył się bardzo skomplikowanymi obliczeniami, szczegółowo opisanymi w rozważanej przez nas pracy.

Następnie Arystarch z Samos wykorzystał pewne dane dotyczące zaćmień słońca. Wyraźnie wyobrażał sobie, że mają one miejsce, gdy Księżyc blokuje przed nami Słońce. Dlatego wskazał, że parametry kątowe tych opraw na niebie są w przybliżeniu identyczne. Wynika z tego, że Słońce jest tyle razy większe od Księżyca, ile jest dalej, czyli (według Arystarcha) stosunek promieni Księżyca i Słońca wynosi w przybliżeniu 20.

Następnie Arystarch próbował zmierzyć stosunek parametrów Księżyca i Słońca do wielkości Ziemi. Tym razem oparł się na analizie zaćmień Księżyca. Wiedział, że mają one miejsce, gdy Księżyc znajduje się w stożku cienia Ziemi. Ustalił, że w strefie szerokość tego stożka jest dwukrotnie większa od średnicy Księżyca. Arystarch doszedł dalej do wniosku, że stosunek promieni Ziemi do Słońca jest mniejszy niż 43 do 6, ale większy niż 19 do 3. Oszacował także promień Księżyca: jest on prawie trzy razy mniejszy niż promień Ziemi, który jest prawie identyczna z wartością prawidłową (0,273 promienia Ziemi).

Naukowiec zaniżył odległość do Słońca około 20 razy. Ogólnie rzecz biorąc, jego metoda była dość niedoskonała i niestabilna na błędy. Ale była to jedyna metoda dostępna w czasach starożytnych. Ponadto, wbrew tytułowi swojego dzieła, Arystarch nie oblicza odległości Słońca od Księżyca, choć z łatwością mógłby to zrobić, gdyby znał ich parametry liniowe i kątowe.

Dzieło Arystarcha ma ogromne znaczenie historyczne: to od niego astronomowie rozpoczęli badanie „trzeciej współrzędnej”, podczas której ujawniono skalę Wszechświata, Drogi Mlecznej i Układu Słonecznego.

Ulepszenia kalendarza

Znasz już lata życia Arystarcha z Samos. Był wielkim człowiekiem. W ten sposób Arystarch wpłynął na aktualizację kalendarza. Censorinus (pisarz żyjący w III w. n.e.) wskazał, że Arystarch ustalił długość roku na 365 dni.

Ponadto wielki naukowiec wprowadził rozpiętość kalendarza wynoszącą 2434 lata. Wielu historyków twierdzi, że okres ten był pochodną kilkukrotnie większego cyklu trwającego 4868 lat, który nazywany jest „Wielkim Rokiem Arystarcha”.

Na listach watykańskich Arystarch jest chronologicznie pierwszym astronomem, dla którego stworzono dwie różne wartości długości roku. Te dwa rodzaje roku (gwiazdowy i tropikalny) nie są sobie równe ze względu na precesję osi Ziemi, zgodnie z tradycyjną opinią odkrytą przez Hipparcha półtora wieku po Arystarchu.

Jeśli rekonstrukcja list watykańskich dokonana przez Rawlinsa jest prawidłowa, to rozróżnienie między rokiem gwiezdnym i tropikalnym po raz pierwszy określił Arystarch, którego należy uważać za odkrywcę precesji.

Inne prace

Wiadomo, że Arystarch jest twórcą trygonometrii. Według Witruwiusza zmodernizował on zegar słoneczny (wynalazł także zegar płaski). Ponadto Arystarch studiował optykę. Uważał, że kolor przedmiotów pojawia się, gdy pada na nie światło, to znaczy, że farby nie mają koloru w ciemności.

Wielu uważa, że przeprowadził eksperymenty mające na celu określenie zdolności rozdzielczej ludzkiego oka.

Znaczenie i pamięć

Współcześni rozumieli, że dzieła Arystarcha miały niezwykłe znaczenie. Jego nazwisko zawsze było wymieniane wśród słynnych matematyków Hellady. Praca „O odległościach i wielkościach Księżyca i Słońca”, napisana przez jego ucznia lub przez niego, znalazła się na obowiązkowej liście dzieł, które początkujący astronomowie musieli przestudiować w starożytnej Grecji. Jego prace były szeroko cytowane przez Archimedesa, którego wszyscy uważali za genialnego naukowca Hellady (w zachowanych dziełach Archimedesa imię Arystarch pojawia się częściej niż imię jakiegokolwiek innego naukowca).

Na cześć Arystarcha nazwano asteroidę (3999, Aristarchus), krater księżycowy i węzeł powietrzny na jego ojczyźnie, wyspie Samos.

W starożytności nie było nauki. Kapłani czuwali nad wszystkimi ciałami niebieskimi. Ale wielcy myśliciele starożytnej Grecji jako pierwsi zaangażowali się w badania naukowe Wszechświata. Stworzyli podstawy do dalszego rozwoju nauki astronomii.

Astronomowie starożytności i czasów współczesnych

Arystoteles

Arystoteles urodził się w 384 r. p.n.e. w Estagirze i zmarł w 322 r. p.n.e. w Chalcedonia. Studiował filozofię, botanikę, zoologię, psychologię, medycynę, fizykę i astronomię. Arystoteles był pewien, że Ziemia jest centrum wszechświata, będąc nieruchomą kulą. Reszta planet, gwiazd, Słońca i Księżyca nieustannie krążą wokół naszej planety. Arystoteles próbował udowodnić to twierdzenie za pomocą rozumowania filozoficznego. Był pewny swojej teorii eksploracji Wszechświata.

Arystoteles napisał traktat filozoficzny zatytułowany „O niebie”, który zajmował się planetami i gwiazdami. Ponieważ w starożytnej Grecji nie istniała nowoczesna wiedza z zakresu matematyki, nie było nowoczesnych narzędzi do obliczeń astronomicznych, a biorąc pod uwagę autorytet naukowca, nikt nie mógł sprzeciwić się Arystotelesowi.

Przez 2000 lat twierdzenia i rozumowanie Arystotelesa dotyczące astronomii uważano za nieomylne.

Hipparch z Nicei

Niewiele wiadomo o tym naukowcu. Hipparch z Nicei żył w II wieku n.e. PNE. To on ma prawo być uważany za twórcę astronomii naukowej. Hipparch dokonał ważnych obliczeń dotyczących ruchów Księżyca i Słońca. Udało mu się dość dokładnie opisać orbitę satelity Ziemi.

Hipparch stworzył także katalog gwiazd, w którym opisano ponad 1000 gwiazd. W tym katalogu twórca astronomii naukowej podzielił gwiazdy na sześć klas według jasności. Metoda ta jest nadal stosowana przez astronomów.

Eratostenes

Eratostenes urodził się w Cyrenie w 275 r. p.n.e., a zmarł w Aleksandrii w 193 r. p.n.e. Był nie tylko astronomem, ale także geografem i filozofem. Eratostenes pozostawił swój ślad także w matematyce. ma prawo być wynalazcą urządzenia, za pomocą którego można było znaleźć położenie wsi i miast, do których odległość była znana z góry. Wiadomo również, że Eratostenes był odpowiedzialny za Bibliotekę Aleksandryjską.

Jednym z najważniejszych osiągnięć Eratostenesa jest to, że udało mu się określić obwód Ziemi. Podczas swoich badań astronom odkrył, że w dniu przesilenia letniego (21 czerwca) Słońce odbija się w studniach miasta Asuan i Aleksandrii (która znajdowała się na północy, ale praktycznie na tym samym południku ) obiekty rzucają mały cień. Eratostenes zasugerował, że zjawisko to może wynikać z krzywizny powierzchni Ziemi. Mierząc odległość między dwoma miastami, astronom był w stanie określić promień Ziemi.

Klaudiusz Ptolemeusz

Ptolemeusz był filozofem, matematykiem i astronomem. Urodził się i żył w II wieku n.e. w Aleksandrii. PNE. W swoim monumentalnym dziele zatytułowanym „Sintaxis matematica” Ptolemeusz zebrał całą wiedzę astronomiczną. Dzieło to liczyło 13 tomów.

Ptolemeusz zestawił tablice astronomiczne i stworzył dzieło o kartografii, które stało się dobrą pomocą w sporządzaniu najdokładniejszych map tamtych czasów. Astronomowi udało się także sporządzić katalog gwiazd, który obejmował około 1200 gwiazd.

Ptolemeusz stworzył planetarny układ geocentryczny, który opisał w pięciu księgach. Jego idee astronomiczne były niekwestionowane przez trzynaście stuleci. Podobnie jak Arystoteles, Ptolemeusz uważał Ziemię za centrum Wszechświata, wokół którego krążą po swoich orbitach Księżyc, planety i Słońce. Ptolemeusz wyobrażał sobie Ziemię jako kulę.

Mikołaj Kopernik

Mikołaj Kopernik – polski astronom. Urodził się 19 lutego 1473 w Toruniu, zmarł 24 maja 1543 we Fromborku. Miał okazję studiować na uniwersytetach w Krakowie, Bolonii i Padwie, gdzie Kopernik studiował różne nauki, w tym astronomię. W 1512 roku został kanonikiem fromborskim, poświęcając się swoim obowiązkom oraz obserwacjom astronomicznym i badaniu wszechświata. Stworzył system hydrauliczny, który mógł zapewnić zaopatrzenie w wodę.

Kopernik bardzo dokładnie przestudiował i przeanalizował wszystkie znane wówczas teorie astronomiczne, dokonując analizy porównawczej z najnowszymi wówczas danymi. Z całej tej żmudnej pracy naukowiec doszedł do wniosku, że Ziemia nie jest centrum Wszechświata. Kopernik napisał traktat, w którym przedstawił swoją teorię heliocentryczną. Jego praca została zakazana przez Kościół, ale ujrzała światło dzienne na krótko przed śmiercią astronoma.

Według Kopernika Słońce jest centrum Wszechświata, a wokół niego krążą inne planety (w tym Ziemia).

Johannesa Keplera

Johannes Kepler był niemieckim astronomem urodzonym w Weil der Stadt. Stało się to 27 grudnia 1571 r. Zmarł 15 listopada 1630 r. Kepler stworzył nowy model teleskopu, który umożliwił usprawnienie badań Układu Słonecznego. Johann dokonał także matematycznych obliczeń trajektorii planet, co umożliwiło odkrycie praw rządzących ich ruchem.

Zgodnie z prawami Keplera wszystkie planety poruszają się po orbitach eliptycznych. Słońce znajduje się w jednym z ognisk tych orbit. W zależności od odległości od Słońca prędkość orbity planety maleje lub wzrasta. Aby sformułować swoje prawa, Kepler badał orbitę Marsa przez 10 lat.

Galileo Galilei

„Ale ona wciąż się kręci!” — Galileo Galilei

Galileusz to znany włoski matematyk, fizyk i astronom. Urodził się 15 lutego 1564 w Pizie, zmarł 8 stycznia 1642 we Florencji. Odkrył prawa ruchu wahadła, stworzył wagę hydrauliczną i wynalazł termometr gazowy. W 1609 roku Galileuszowi udało się stworzyć teleskop o ulepszonej konstrukcji, który dawał trzynastokrotne powiększenie. Z jego pomocą naukowiec obserwował ciała niebieskie i badał Wszechświat.

Galileusz odkrył plamy na Słońcu, obliczył okres rotacji tej gwiazdy i doszedł do wniosku, że gwiazdy znajdują się bardzo daleko od naszej planety. Jest autorem twierdzenia, że Wszechświat jest nieskończony.

Galileusz był gorliwym zwolennikiem teorii Kopernika, co spowodowało konflikt między Galileuszem a Kościołem. Galileusz stanął przed sądem i w rozpaczliwej sytuacji został zmuszony do publicznego wyrzeczenia się swoich przekonań. Stało się to w roku 1632. W areszcie domowym Galileusz kontynuował pracę ze swoimi uczniami, chociaż był na wpół ślepy.

Astronomowi udało się udowodnić, że Droga Mleczna nie jest chmurą. Udowodnił, że jest to masa gwiazd, odkrył góry na satelicie Ziemi (na Księżycu) i odkrył cztery satelity Jowisza.

Podobne materiały