Kuka kehitti heliosentrisen mallin aurinkokunnan rakenteesta. Koulujen tietosanakirja. Nikolaus Kopernikuksen tieteellinen vallankumous
Planeetat, mukaan lukien Maa, kiertävät Auringon ympyräradalla, ja Kuu kiertää maata ja samalla Auringon (kuva 5).
Taivaanmekaniikan ilmaantuminen johtuu I. Newtonin neroudesta, joka löysi universaalin gravitaatiolain. Tästä hetkestä lähtien oli mahdollista laskea tarkasti taivaankappaleiden liike. Materiaali sivustolta
Newtonin maailmanjärjestelmä
I. Newtonin löydöt muuttivat ja jalostivat maailman järjestelmää. Jos Kopernikukselle kiinteiden tähtien pallo toimi edelleen maailman rajana, niin Newtonin järjestelmässä maailma on ääretön ajallisesti ja avaruudessa. Aika on homogeeninen ja virtaa tasaisesti koko universumissa, avaruus on homogeeninen (eli sen pisteet eivät eroa toisistaan), eikä mikään suunta siinä erotu millään tavalla (tietenkin aineellisten kappaleiden puuttuessa) . Tämä tarkoittaa, että maailman keskustaa ei yksinkertaisesti ole olemassa. Aineelliset kappaleet (tähdet, planeetat jne.) ovat olemassa avaruudessa ja ajassa, mutta eivät vaikuta niihin millään tavalla. Tämä kuva maailmasta hyväksyttiin yleisesti ja sitä pidettiin melko tarkana 1900-luvun puoliväliin asti, jolloin se korvattiin uudella kuvalla, joka perustui paljon monimutkaisempaan järjestelmään -
Shaka Alesya
Tuomioiden syntyminen maailmankaikkeuden rakenteesta. Järjestelmien kannattajat ja vastustajat. Tieteellinen perusta.
Ladata:
Esikatselu:
Jos haluat käyttää esityksen esikatselua, luo Google-tili ja kirjaudu siihen: https://accounts.google.com
Dian kuvatekstit:
Maailman geosentriset ja heliosentriset järjestelmät Kannattajat ja vastustajat Työn teki GBOU Secondary School No. 1465:n 7. luokan oppilas Shaka Alesey Fysiikan opettaja L.Yu. Kruglova
Geosentrinen järjestelmä
Geosentrinen järjestelmä ”Ihmiset ovat muinaisista ajoista lähtien yrittäneet selittää maailman rakennetta, ymmärtää ihmiskunnan paikan maailmankaikkeudessa. Varhaisin teoria oli maailman geosentrinen järjestelmä." (kreikan sanasta "geo" - maa) Geosentrinen maailmanjärjestelmä, joka tunnetaan myös nimellä Ptolemaiosjärjestelmä, on muinaisen Kreikan filosofien kehittämä teoria, joka on nimetty noin vuosina 90–168 jKr eläneen filosofin Claudius Ptolemaioksen mukaan. Se kehitettiin selittämään, kuinka planeetat, aurinko ja jopa tähdet kiertävät maata. Maailman geosentrinen järjestelmä oli olemassa jo ennen Ptolemaiosta. Tätä mallia kuvattiin useissa antiikin kreikkalaisissa käsikirjoituksissa ja jopa 4. vuosisadalla eKr. Platon ja Aristoteles kirjoittivat maailman geosentrisestä järjestelmästä.
Geosentrinen järjestelmä Muinaisista ajoista lähtien Maata on pidetty maailmankaikkeuden keskuksena, ja eri aikoina uskottiin, että joku myyttinen olento piti maata. Thales of Miletus näki tukena luonnon esineen - maailmanmeren. Anaximander of Miletos ehdotti, että maailmankaikkeus on keskeisesti symmetrinen eikä sillä ole selkeää suuntaa. Siksi Maapallolla, joka sijaitsee Koskoksen keskustassa, ei ole syytä liikkua mihinkään suuntaan, eli se lepää vapaasti universumin keskustassa ilman tukea. Anaksimanderin oppilas Anaximenes ei seurannut opettajaansa uskoen, että paineilma esti maata putoamasta. Anaxagoras oli samaa mieltä. Anaximanderin näkemyksen yhtyivät pythagoralaiset, Parmenides ja Ptolemaios. Demokritoksen asema ei ole selvä: useiden todisteiden mukaan hän seurasi Anaximanderia tai Anaximenesta.
2. vuosisadalla eKr. Muinainen kreikkalainen tähtitieteilijä Hipparkhos havaitsi planeettojen liikkeitä havaitsevan ilmiön nimeltä precessio - planeettojen käänteinen liike. Hän huomasi, että planeetat liikkuessaan näyttivät kuvaavan lenkkejä taivaalla. Tämä planeettojen liike taivaalla johtuu siitä, että tarkkailemme planeettoja maasta, joka itse liikkuu Auringon ympäri. Kun maa "kiinni" toisen planeetan, näyttää siltä, että planeetta pysähtyy ja liikkuu sitten vastakkaiseen suuntaan.
Muinainen kreikkalainen tähtitieteilijä Ptolemaios (100-165) esitti oman maailmankaikkeuden järjestelmänsä, jota kutsutaan geosentriksi. Hänen perustelunsa oli seuraava. Koska universumilla on keskus, ts. paikka, johon kaikki painoiset kappaleet pyrkivät, niin maapallon on siis sijaittava yhdessä näiden kappaleiden kanssa. Muuten Maa, joka on muita kappaleita raskaampi, putoaisi kohti maailman keskustaa ohittaen liikkeessään kaikki pinnallaan olevat esineet: ihmiset, eläimet, puut, välineet - jotka leijuisivat ilmassa. Ja koska maa ei putoa, se tarkoittaa, että se on maailmankaikkeuden liikkumaton keskus. Ptolemaios esitteli tunnetut parannukset - episyklin ja deferentin käsitteet. Hän oletti, että planeetta liikkuu pientä ympyrää pitkin - episykliä, jolla on vakionopeus, ja episyklin keskipiste puolestaan liikkuu suurta ympyrää - deferenttiä pitkin. Siten hän päätteli, että jokainen planeetoista ei liiku Maan ympäri, vaan tietyn pisteen ympäri, joka puolestaan liikkuu ympyrässä (deferentti), jonka keskellä maa sijaitsee.
Ptolemaios lisäsi järjestelmäänsä toisen elementin - ekvantin, jonka ansiosta planeetat saattoivat liikkua jo epätasaisesti ympyrässä, mutta edellyttäen, että on olemassa tietty piste, josta tämä liike näyttäisi yhtenäiseltä. Huolimatta käsitteen monimutkaisuudesta ja alkuperäisestä teoreettisesta virheellisyydestä, Ptolemaios valitsi huolellisesti jokaiselle planeetalle ainutlaatuisen deferentien, episyklien ja ekvanttien yhdistelmän, varmisti, että hänen maailmanjärjestelmänsä ennusti planeettojen sijainnin melko tarkasti. Tämä oli aikansa nero. Ptolemaioksen tekemät laskelmat olivat hänen aikalaistensa kannalta erittäin tärkeitä, ja ne mahdollistivat kalentereiden laatimisen, auttoivat matkailijoita navigoimaan ja toimivat maanviljelijöille maataloustyön aikatauluna. Tällaista maailmankaikkeuden järjestelmää pidettiin oikeana lähes puolitoista tuhatta vuotta. Jonkin ajan kuluttua tähtitieteilijät löysivät eroja havaittujen planeettojen ja aiemmin laskettujen sijaintien välillä, mutta vuosisatojen ajan he ajattelivat, että Ptolemaioksen geosentrinen maailmanjärjestelmä ei yksinkertaisesti ollut tarpeeksi täydellinen, ja yrittivät parantaa sitä - ottamalla käyttöön yhä uusia ympyrämuotojen yhdistelmiä. liikkeitä jokaiselle planeetalle.
Heliosentrinen järjestelmä
Heliosentrinen järjestelmä puolestaan maailman geosentrinen järjestelmä korvattiin heliosentrisellä järjestelmällä. Maailman heliosentrinen järjestelmä. (Kreikan sanasta helio - Sun) Maailman heliosentrinen järjestelmä on teoria, joka asettaa Auringon maailmankaikkeuden keskukseen ja planeetat kiertävät sitä. Heliosentrinen maailmanjärjestelmä korvasi geosentrisen maailmanjärjestelmän, joka oli usko, että maa on maailmankaikkeuden keskus. Geosentrinen maailmanjärjestelmä oli hallitseva teoria muinaisessa Kreikassa, kaikkialla Euroopassa ja muualla maailmassa vuosisatojen ajan. 1500-luvulle asti heliosentrinen maailmanjärjestelmä alkoi saada suosiota, koska tekniikka oli kehittynyt tarpeeksi tarjotakseen enemmän todisteita sen puolesta. Vaikka heliosentrismi saavutti suosiota vasta 1500-luvulla, ajatus on ollut olemassa vuosisatoja kaikkialla maailmassa.
Suuri puolalainen tähtitieteilijä Nicolaus Copernicus (1473-1543) hahmotteli maailmanjärjestelmänsä kirjassa "On the Rotations of the Celestial Spheres", joka julkaistiin hänen kuolemansa vuonna. Tässä kirjassa hän osoitti, että maailmankaikkeus ei ole ollenkaan rakentunut niin kuin uskonto on väittänyt vuosisatojen ajan. Kaikissa maissa lähes puolentoista vuosituhannen ajan Ptolemaioksen väärä opetus, joka väitti, että maa lepää liikkumattomana maailmankaikkeuden keskellä, hallitsi ihmisten mieliä. Ptolemaioksen seuraajat, miellyttääkseen kirkkoa, keksivät uusia "selityksiä" ja "todisteita" planeettojen liikkeistä Maan ympärillä säilyttääkseen hänen väärän opetuksensa "totuuden" ja "pyhyyden". Mutta tämä teki Ptolemaioksen järjestelmästä entistä kaukaa haetumman ja keinotekoisemman.
Erinomaisen panoksen heliosentristen ideoiden kehittämiseen antoi saksalainen tähtitieteilijä Johannes Kepler. Opiskeluvuosistaan (1500-luvun lopulla) hän oli vakuuttunut heliosentrismin pätevyydestä johtuen tämän opin kyvystä tarjota luonnollinen selitys planeettojen taaksepäin suuntautuvalle liikkeelle ja kyvylle laskea planeettojen mittakaava. planeettajärjestelmä sen perusteella. Kepler työskenteli useiden vuosien ajan suurimman havaintotähtitieteilijän Tycho Brahen kanssa ja hankki myöhemmin havaintotietoarkistonsa.
Samaan aikaan Keplerin kanssa Euroopan toisessa päässä, Italiassa, työskenteli Galileo Galilei, joka antoi kaksinkertaisen tuen heliosentriselle teorialle. Ensinnäkin, Galileo teki keksimänsä kaukoputken avulla joukon löytöjä, jotka joko epäsuorasti vahvistivat Kopernikuksen teorian tai tyrmäsivät maan vastustajiensa - Aristoteleen kannattajien - jalkojen alta.
Maailman heliosentrinen järjestelmä on ajatus, että aurinko on maailmankaikkeuden keskus ja piste, jonka ympäri kaikki planeetat, mukaan lukien Maa, pyörivät. Tämä järjestelmä olettaa, että planeettamme suorittaa kahden tyyppistä liikettä: translaatiota Auringon ympäri ja pyörivää sen akselin ympäri. Itse Auringon sijainti suhteessa muihin tähtiin katsotaan muuttumattomaksi.
Termi "heliosentrismi" tulee kreikan sanasta "helios" (käännettynä "aurinko").
Tietty universumin keskuspiste on mahdollista löytää vain, jos universumi . Se on tämän velkaa maailman heliosentrisen järjestelmän mukaan.
Myös tässä järjestelmässä syntyi ulkoisten ja sisäisten planeettojen käsite. Jälkimmäiseen kuuluivat Merkurius ja Venus, koska niiden kiertoradan Auringon ympäri on aina oltava Maan kiertoradalla.
Heliosentrismin tärkein ominaisuus on tähtien vuotuiset parallaksit. Tämä vaikutus ilmenee tähden näennäisten koordinaattien muutoksena. Se liittyy tarkkailijoiden (tähtitieteilijöiden) sijainnin muutokseen, joka syntyi Maan pyörimisestä Auringon ympäri.
Heliosentrismi antiikin ja keskiajalla
Ajatus siitä, että maapallo liikkuu tietyn koko maailman keskuksen ympäri, syntyi muinaisten kreikkalaisten mielissä. Joten oli oletuksia Maan pyörimisestä akselinsa ympäri, samoin kuin Marsin ja Venuksen liikkeestä Auringon ympäri, joka yhdessä niiden kanssa kiertää planeettamme. Uskotaan kuitenkin, että maailman heliosentrinen järjestelmä hahmoteltiin ensimmäisen kerran 3. vuosisadalla eKr. e. Aristarkus Samoksen. Hän teki kaksi tärkeää johtopäätöstä:
- Todennäköisesti planeettamme pyörii Auringon ympäri. Syynä tähän on Auringon koko, joka on huomattavasti suurempi kuin Maan koko. Tiedot Maan, Kuun ja Auringon suhteellisista magnitudeista saatiin Aristarkoksen omista laskelmista.
- Koska tähtien vuotuisia parallakseja ei ole näkyvissä, hän ehdotti, että planeettamme kiertorata näyttää olevan piste suhteessa tähtien etäisyyksiin.
Aristarkoksen ideat eivät kuitenkaan yleistyneet antiikin aikana. Muinaisen Kreikan geosentrisen järjestelmän tunnetuin versio oli niin kutsuttu homosentristen pallojen teoria, jonka kehittivät tähtitieteilijät Eudoxus, Callippus ja Aristoteles. Tämän teorian mukaan kaikki planeettamme ympärillä kiertävät taivaankappaleet kiinnitettiin jäykille palloille, jotka olivat yhteydessä toisiinsa ja joilla oli yksi keskus - Maa.
Tällaisen yhteiskunnan vallitsevan osan maailmankuvan yhteydessä muut Samoksen Aristarkuksen idean kannattajat eivät ilmaisseet näkemyksiään, minkä seurauksena kreikkalaiset hylkäsivät tämän ajatuksen ja hyväksyivät täysin geosentrismin. Mikään koulukunta, joka opetti rationalismia tuolloin, ei tukenut Aristarkoksen ajatuksia, koska he pitivät maailmankaikkeuden luonnetta käsittämättömänä ja sulkivat pois kaiken mahdollisuuden kuvata planeettojen dynamiikkaa.
Keskiajalla heliosentrismiä tuskin mainittiin tieteellisissä töissä, lukuun ottamatta joitakin sen ideoita, esimerkiksi Maan pyörimistä akselinsa ympäri.
Nikolaus Kopernikuksen tieteellinen vallankumous
Vuonna 1543 puolalainen tähtitieteilijä, mekaanikko ja pappi Nicolaus Copernicus julkaisi tieteellisen työnsä, jonka nimi oli "Taivaan pallojen pyörimisestä". Siinä tähtitieteilijä kuvaili heliosentristä teoriaa ja vahvisti sen useilla silloiseen teoreettiseen mekaniikkaan perustuvilla fysikaalisilla laskelmilla. Hänen käsityksensä mukaan päivän ja yön vaihtelu sekä Auringon liike taivaalla selittyvät Maan pyörimisellä akselinsa ympäri. Samalla tavalla maapallon avulla Auringon ympäri selitetään tähtemme liikettä taivaalla läpi vuoden.
Kopernikus selitti seuraavat ilmiöt:
- Maan liikkeen seurauksena, joka vuorotellen lähestyy ja sitten siirtyy pois mistä tahansa järjestelmämme planeetoista, nämä planeetat muodostavat ns. taaksepäin liikettä. Eli tietyn ajan kuluttua ne alkavat liikkua vastakkaiseen suuntaan Auringon liikkeen suunnasta.
- Päiväntasausten odotus. Tiedemiehet ovat 18 vuosisadan ajan etsineet syitä sellaiseen vaikutukseen kuin päiväntasausten ennakointi, jonka mukaan joka vuosi kevätpäiväntasaus tapahtuu hieman aikaisemmin. Kirjoituksissaan Nikolaus Kopernikus pystyi kuvailemaan tätä vaikutusta maapallon akselin jaksoittaisen siirtymän seurauksena.
- Samoksen Aristarkoksen jalanjäljissä Kopernikus väitti ja osoitti myös, että tähtien pallo sijaitsee erittäin suurella etäisyydellä planeettojen välisiin etäisyyksiin verrattuna, minkä seurauksena tiedemiehet eivät havaitse vuosittaisia parallakseja. Ja hän vahvisti oletuksen planeettamme pyörimisestä akselinsa ympäri seuraavalla: jos planeettamme on edelleen liikkumaton, niin taivaan pyörimisen tulisi tapahtua itse tähtipallon pyörimisestä ja lasketun etäisyyden mukaan. , sen pyörimisnopeus on käsittämättömän suuri.
Lisäksi heliosentrinen järjestelmä voisi selittää aurinkokunnan planeettojen kirkkauden ja koon muutoksen sekä antaa tarkemman arvion planeettojen koosta ja etäisyyksistä niihin. Nicolaus Copernicus itse pystyi likimäärin määrittämään Kuun ja Auringon koot ja osoittamaan mahdollisimman tarkasti ajan, jonka aikana Merkurius kiertää kokonaan kiertoradansa Auringon ympäri - 88 Maan päivää.
Huolimatta täydellisestä vallankumouksesta tähtitieteen alalla, Kopernikuksen teoriassa oli useita puutteita. Ensinnäkin hänen kuvaamansa järjestelmän keskipiste pysyi Maan kiertoradan keskipisteenä, ei aurinkona. Toiseksi kaikki planeettamme planeetat liikkuivat epätasaisesti kiertoradoillaan, mutta planeettamme säilytti kiertoradan nopeuden. Ja myös todennäköisimmin Kopernikus ei hylännyt ajatusta taivaanpallojen pyörittämisestä, vaan siirsi vain niiden pyörimiskeskuksen.
Kopernikuksen seuraajia ja vastustajia
Myöhemmin puolalainen tähtitieteilijä sai suuren määrän seuraajia, mukaan lukien Giordano Bruno, joka väitti, että taivaanvahvuus ei rajoitu taivaanpalloihin ja että muut valaisimet ovat taivaankappaleita, jotka eivät ole millään tavalla Aurinkoa huonompia. Valitettavasti Bruno leimattiin harhaoppiseksi uskomustensa vuoksi ja tuomittiin poltettavaksi.
Kuuluisa italialainen tiedemies tuki Kopernikaanin teoriaa luottaen omiin havaintoihinsa. Hän väitti myös, että maapallolla ei koskaan ollut paikkaa Merkuriuksen (tai Venuksen) ja Auringon välissä, mikä osoitti näiden kahden planeetan pyörimisen tähden ympäri Maan sisällä sijaitsevilla kiertoradoilla. Päinvastainen väite osoitti Maan kiertoradan sijainnin ulkoplaneettojen kiertoradan sisällä. Uskomustensa vuoksi 70-vuotias Galileo joutui inkvisitoriaalisen oikeudenkäynnin kohteeksi vuonna 1633, mikä johti siihen, että hän oli "kotiarestissa" kuolemaansa asti 78-vuotiaana.
Heliosentrismin vastustajat vaativat useita Kopernikaanisen teorian kumoavia argumentteja. Jos maapallo pyörisi akselinsa ympäri, hirvittävä keskipakovoima repisi sen osiin. Lisäksi kaikki kevyet esineet lentävät pois sen pinnalta ja liikkuisivat pyörimisen vastakkaiseen suuntaan. Oletettiin, että kaikilla taivaankappaleilla ei ole massaa, joten ne voivat liikkua kohdistamatta niihin suuria voimia. Maan tapauksessa heräsi kysymys valtavan voiman olemassaolosta, joka voisi pyörittää massiivinen planeettamme.
Yksi geosentrismin vastustajista, erinomainen tanskalainen tähtitieteilijä Tycho Brahe kehitti niin sanotun "geo-heliosentrisen" maailman järjestelmän, jonka mukaan tähtien pallo, Kuu ja Aurinko liikkuvat maapallon ja muun avaruuden ympäri. esineitä auringon ympärillä.
Jonkin ajan kuluttua Brahen seuraaja, saksalainen fyysikko Johannes Kepler, analysoinut vaikuttavan määrän mentorinsa havainnointituloksia, teki useita merkittäviä löytöjä heliosentrismin hyväksi:
- Aurinkokunnan planeettojen kiertoradan tasot leikkaavat Auringon sijainnissa, mikä teki siitä niiden pyörimiskeskuksen, ei maan kiertoradan keskipisteen, kuten Kopernikus oletti.
- Planeettamme kiertonopeus muuttuu ajoittain, kuten muidenkin planeettojen.
- Planeettojen kiertoradat ovat elliptisiä, ja taivaankappaleiden liikenopeus niitä pitkin riippui suoraan etäisyydestä aurinkoon, mikä teki siitä paitsi geometrisen, myös planeettajärjestelmän dynaamisen keskuksen.
Muotoiltiin niin sanotut Keplerin lait, jotka kuvailivat yksityiskohtaisesti ja matemaattisella kielellä aurinkokunnan planeettojen liikelakeja.
Heliosentrismin vahvistus
Maan pyörimisen akselinsa ympäri vahvistamisen seurauksena kaikki taivaanpallojen olemassaolon tarve katosi. Jo jonkin aikaa oletettiin, että planeetat liikkuvat siksi, että ne ovat eläviä olentoja. Kepler kuitenkin päätti pian, että planeettojen liike syntyy Auringon gravitaatiovoimien vaikutuksesta niihin.
Vuonna 1687 englantilainen fyysikko Isaac Newton vahvisti omaansa luottaen Johannes Keplerin laskelmat.
Tieteen kehittyessä tiedemiehet saivat yhä enemmän argumentteja heliosentrismin puolesta. Niinpä vuonna 1728 englantilainen tähtitieteilijä James Bradley vahvisti havainnoinnin avulla ensimmäistä kertaa Maan kiertoradan teorian Auringon ympäri ja löysi niin sanotun valon poikkeaman. Jälkimmäinen tarkoittaa tähtikuvan lievää hämärtymistä toisella puolella tarkkailijan liikkeen seurauksena. Myöhemmin havaittiin pulsareiden ja tähtien lähettämien pulssien taajuuden vuotuinen vaihtelu, mikä todistaa säännöllisen muutoksen Maan etäisyydellä näihin avaruusobjekteihin.
Ja vuosina 1821 ja 1837 Venäläis-saksalainen tiedemies Friedrich Wilhelm Struve pystyi ensimmäistä kertaa tarkkailemaan tähtien likimääräisiä vuotuisia parallakseja, mikä lopulta vahvisti ajatuksen maailman heliosentrisesta järjestelmästä.
Linja UMK B.A. Vorontsov-Velyaminov. Tähtitiede (10-11)
Tähtitiede
Yleinen historia
Nikolaus Kopernikus: maailman heliosentrinen järjestelmä
Helmikuun 19. päivänä 1473 syntyi Nicolaus Copernicus, suuri tiedemies, joka mullisti ajatuksen Maan sijainnista taivaallisessa avaruudessa. Mitä tiedämme tiedemiehen elämästä, hänen päätyöstään elämässä ja hänen kohtalostaan?Varsovassa pystytetyssä Nikolaus Kopernikuksen muistomerkissä on kirjoitettu: "Hän, joka pysäytti auringon." Ehkä tämä on tarkin ja tehokkain kuvaus, joka voidaan antaa suuren tiedemiehen perinnölle.
Renessanssi: suuren aikakauden historiasta
Kopernikuksen aikalaisia olivat Leonardo da Vinci ja Michele Angelo, Reuchlin ja Erasmus Rotterdamilainen, Thomas More ja Thomas Münzer, suuret kirkon uudistajat - Luther, Zwingli ja Calvin, suurten italialaisten humanistien, filosofien ja filologien galaksi, joukko suurimpia taiteilijat ja tiedemiehet, rohkeat utopistiset unelmoijat, ajattelijat, uudistajat, matkailijat ja merenkulkijat. Kopernikus oli sellaisten maailmanlaajuisesti merkittävien tapahtumien aikalainen, kuten Kolumbuksen Amerikan löytö, Vasco de Gaman Intiaan johtavan merireitin löytäminen ja Magellanin ensimmäinen maailmanympärimatka. Lyhyesti sanottuna hän eli aikana, jolloin vanhat ideat olivat murenemassa. Ja hän tuhosi ne itse rakentaen uuden rakennuksen, joka ei perustunut uskoon, vaan tietoon.Auringon pysäyttäminen: Kopernikuksen elämäntarinasta
Nicolaus Copernicus, alkuperältään puolalainen, syntyi varakkaan kauppiaan perheeseen 19. helmikuuta 1473 Tornin kaupungissa, jonne hänen isänsä muutti Krakovasta.|
Nikolaus Kopernikus (1473-1543) |
Vuonna 1483, isänsä kuoleman jälkeen, hänen äitinsä setä, kanoni ja myöhemmin piispa Luca Watzelrode aloitti nuoren Kopernikuksen koulutuksen. Kopernikus sai koulutuksensa Krakovan yliopistossa, sitten Italian yliopistoissa Bolognassa ja Padovassa. Hän opiskeli latinaa ja kreikkaa, lakia, lääketiedettä, matematiikkaa ja tähtitiedettä. Hän oli erityisen kiinnostunut kahdesta viimeisestä tieteestä, kun hän opiskeli Krakovassa silloisen kuuluisan matematiikan ja tähtitieteen professorin Brudzewskin johdolla ja Italiassa, jossa hän työskenteli ”ei niinkään opiskelijana, vaan havaintojen assistenttina. ” kuuluisan tähtitieteen professorin Dominica Marin di Novaran kanssa Ferrarasta.
Oltuaan Italiassa noin kymmenen vuotta lyhyillä tauoilla, Kopernikus palasi kotimaahansa ja vietti suurimman osan loppuelämästään hallitessaan Frauenburgin pikkukaupungissa, jossa setänsä, Warmian (Ermland) piispan, ponnisteluilla. , hän sai kanonin viran vuonna 1497. Siksi hänestä tuli katolinen pappi ja hän suoritti kaksi tehtävää erittäin innokkaasti. Frauenburgissa, tässä, kuten Kopernikus sanoi, "maan syrjäisimmässä kolkassa", hänellä oli riittävästi vapaa-aikaa ja yleensä hyvien ystävien ja kansalaisten ympäröimänä hän lopulta muotoili järjestelmänsä säännökset, joiden pääpiirteet hän luultavasti kehittyi takaisin Italiassa.
Ensimmäisen Kopernikuksen ajatusten luonnoksen löydämme vuoden 1512 tienoilla, niin sanotusta "Commentarioius"-kirjasta ("Pieni kommentti"), jota ei painettu, vaan sitä kierrettiin käsin kirjoitettuna ja toi kirjoittajalleen huomattavan suosion. Vasta vuonna 1539 Kopernikus salli ystävänsä, Wittenbergin yliopiston matematiikan professorin Georg-Joachim Rheticuksen, "uuden Ptolemaioksen" opiskelijan ja kiihkeän ihailijan, julkaista lyhyen alustavan raportin (Narratio prima) saavutetuista tieteellisistä tuloksista.
Kopernikuksen oma teos ilmestyi muutama päivä ennen kirjailijan kuolemaa, joka seurasi 24. toukokuuta 1543. Gassendilta (tieteilijän elämäkerran kirjoittaja) meille tuttu legenda kertoo, että teoksen "De revolutionibus orbium" äskettäin painettu kopio coelestium” tuotiin Kopernikukselle muutama tunti ennen kuolemaa. "Hän otti kirjan käsiinsä ja katsoi sitä, mutta hänen ajatuksensa olivat jo kaukana."
Giordano Bruno: järjestelmäfanien kaukaiset maailmat
 Giordano Bruno (1548-1600) |
Giordano Bruno on Kopernikaanisen järjestelmän omistautunut ihailija. Totuuden puolesta kärsinyt runoilija ja filosofi ilmaisi runollisessa muodossa hyvin uuden ymmärryksen, uuden maailmankatsomuksen, joka liittyy ideoihin aurinkokunnan planeetoista: "Vaeltavien tähtien kuorot, minä kuulun teille Giordano Bruno uskoi, että aurinkokunnasta oli mahdollista löytää uusia planeettoja. Tähtien kupolia ei ole, tähdet liikkuvat, mutta emme huomaa sitä, koska ne ovat hyvin kaukana meistä. B. A. Vorontsov-Velyaminov, E. K. Stroutin oppikirja täyttää Federal State Educational Standardin vaatimukset ja on tarkoitettu tähtitieteen perusopintoihin. Se säilyttää oppimateriaalin klassisen esitysrakenteen ja kiinnittää paljon huomiota tieteen nykytilaan. Viime vuosikymmeninä tähtitiede on edistynyt valtavasti. Nykyään se on yksi nopeimmin kasvavista luonnontieteen aloista. Uusi vakiintunut tieto taivaankappaleiden tutkimuksesta avaruusaluksista ja nykyaikaisista suurista maanpäällisistä ja avaruusteleskooppeista on löytänyt paikkansa oppikirjassa. Taivaankappaleiden pyöriminen: ideahistoriastaOsa 1. Geosentrinen järjestelmäRenessanssia pidetään epäilemättä järjen ja ihmisen tahdon voiman linnakkeena. Mutta muutokset eivät voi olla välittömiä. Geosentrinen järjestelmä oli edelleen yleisesti hyväksytty tänä aikana - ajatus maailmasta, joka kehittyi muinaisessa Kreikassa Platonin, Eudoxuksen, Aristoteleen ja Ptolemaioksen kehityksen perusteella. Universumin keskellä on Maa, ja maailma on jaettu kuun ali- ja yläkuun puoliväliin. Ensimmäisessä kaikki on ohimenevää, väliaikaista, liikkeet ovat pakotettuja ja vaikuttavien voimien aiheuttamia; toisessa kaikki on ikuista, ja liikkeet tapahtuvat ilman voimia ja ne suoritetaan tasaisesti täydellisiä pyöreitä lentoratoja pitkin. Tähdet sijaitsevat taivaalla, joka pyörii Maan ympäri joka päivä.
Selittääkseen planeettojen näennäisen epätasaisen liikkeen Ptolemaios käytti tasaisten ympyräliikkeiden järjestelmää. Jokainen planeetta, kuten hän uskoi, liikkuu tasaisesti ympyrässä - episyklissä, jonka keskipiste vuorostaan liikkuu tasaisesti toisessa ympyrässä - deferentissä. On huomattava, että tällainen planeettojen liikkeen esitys mahdollisti niiden havaitun liikkeen kuvaamisen melko tarkasti. Totta, kun havaintojen tarkkuus kasvoi, edellistä episyklien ja deferenssien järjestelmää oli korjattava merkittävästi. Oli myös äärimmäisen tärkeää, että kristinuskon auktoriteetti pyhitti geosentriset ideat maailmasta. Jumala, joka loi ihmisen jumalankaltaiseksi olennoksi, antoi hänelle järjen, vapaan tahdon ja kuolemattomuuden. Mihin hänen piti sijoittaa suurin luomuksensa? Tietysti universumin keskustaan. Osa 2. Heliosentrinen järjestelmäVuonna 1543 N. Copernicus julkaisi pääteoksensa " Taivaanpallojen vallankumouksesta"maailman heliosentrisen järjestelmän esittelyn ja perustelun kanssa.Uuden opetuksen mukaan Aurinko on maailmankaikkeuden keskellä ja Maa on yksi Auringon ympäri liikkuvista planeetoista. Taivaanvahvuus, jolla kaikki tähdet sijaitsevat, ei pyöri ollenkaan Maan ympärillä, kuten aiemmin luultiin, vaan se on levossa. Sen näennäinen liike selittyy Maan päivittäisellä pyörimisellä oman akselinsa ympäri. Kopernikus poisti ihmisen maailman keskipisteestä ja teki jakautumisesta kuun ali- ja yläkuun maailmoihin merkityksetöntä. Siten hän tuhosi perinteisten maailmakäsitysten perustan ja avasi uusia, ennennäkemättömiä mahdollisuuksia paitsi tähtitieteen, myös koko luonnontieteen kehitykselle. Kopernikus julisti työssään avoimesti, että tärkein auktoriteetti maailman ymmärtämisessä ei ole muinaiset kirjat, vaan todellinen luonnontutkimus. Kopernikus hahmotteli maailmanjärjestelmänsä olemuksen omistautumisessaan paavi Paavali III:lle: "Olen pitkään pohtinut meille perittyjen matemaattisten dogmien epävakautta koskien taivaankappaleiden liikkeen keskinäistä suhdetta, aloin vihdoin ärsyttää, että filosofit, jotka yleensä pyrkivät tunnistamaan mitä merkityksettömimmät asiat, eivät ole vielä kyennyt selittämään riittävän tarkasti parhaan ja järjestystä rakastavan arkkitehdin luoman maailmankoneen suunnan... Yleensä hyväksytään, että maapallo on levossa, mutta pythagoralainen Philolaus myöntää, että Maa, samoin kuin Aurinko ja kuu liikkuvat tulen ympäri vinossa ympyrässä, samoin kuin Pythagoran Ecphantus. Maalla on liike, mutta ei translaatiota, vaan pyörimistä, minkä seurauksena se on kuin pyörä auringonlaskun suuntaan. itään, pyörii keskipisteensä ympäri." Koska Kopernikus huomauttaa lisäksi, että taivaanilmiöiden selittämiseksi ennen häntä annettiin keksiä mielivaltaisia ympyröitä, joissa maa, aurinko ja planeetat liikkuivat, niin hän salli itsensä tulkita näiden taivaankappaleiden liikkeitä Maan liikkeen perusteella: "Pitkän ja toistuvan tutkimuksen jälkeen tulin lopulta siihen tulokseen, että jos suhteellaan muiden vaeltavien valaisimien liikkeet siihen ympyrään, jossa maa liikkuu, ja lasketaan tämän perusteella kunkin valaisimen liike, ei vain niiden edustamia ilmiöitä. seuraa seurauksena, vaan että juuri valot ja niiden polut, järjestyksensä tai suuruutensa mukaan, ja itse taivas ilmestyvät sellaisessa yhteydessä toisiinsa, ettei missään, ei missään osassa, voi muuttaa mitään hämmentämättä toista osat ja kokonaisuus." Osa 3. Paikka historiassaSuurten tähtitieteilijöiden ja matemaatikoiden joukossa, jotka vihdoin selvittivät maapallomme paikan maailmankaikkeudessa ja paljastivat aurinkokuntaa hallitsevat liikelait (Kopernikus, Tycho de Brahe, Kepler, Galileo, Newton), Kopernikus oli ensimmäinen ajassa.Hänen jälkeensä aurinkokunnan tutkimuksessa tehtiin ja tehdään edelleen paljon ja joitain Kopernikuksen lausuntoja (esim. hänen näkemyksensä siitä, että maa ja planeetat liikkuvat tasaisesti Auringon ympäri, kun taas todellisuudessa tämä pyöriminen tapahtuu epätasaisesti ja ellipseinä) kumottiin myöhemmin ; Siitä huolimatta Kopernikuksella on ensimmäisen tiedemiehen kunnia, joka loi uuden, niin yksinkertaisen kuin loistavankin totuuden, jonka hän ilmaisi esseessään "Taivaankappaleiden pyörimisestä", sanoen, että "kaiken keskellä on aurinko. ” Kopernikuksen kirja päätyi lopulta kaukaiseen "kiellettyjen kirjojen hakemistoon" vuonna 1616, ja tämä kielto poistettiin sieltä vasta vuonna 1823. Papisto, tulkintoja ja suuntauksia erottamatta, ymmärsi uuden teorian haitallisen merkityksen heille. Hän tuhosi, vaikkakin majesteettisen, mutta silti lähellä ihmistä, taivaallisen maailman Jumalan asuinpaikkana. Hän repi Maan - "Hänen jalkojensa" - universumin keskustasta ja muutti sen surkeaksi pölyhiukkaseksi, joka oli kadonnut loputtomaan avaruuteen, jota asuttelee lukemattomia tähdistä kimaltelevia aurinkoja. Lista viitteistä ja lähteistä: Nikolaus Kopernikus- puolalainen ja preussilainen tähtitieteilijä, matemaatikko, taloustieteilijä, renessanssin kaanoni , heliosentrisen maailmanjärjestelmän kirjoittaja. Elämäkerran tosiasiatNicolaus Copernicus syntyi Toruńissa kauppiasperheeseen vuonna 1473 ja menetti vanhempansa nuorena. Hänen kansallisuudestaan ei ole varmaa mielipidettä - jotkut pitävät häntä puolalaisena, toiset saksalaisena. Hänen kotikaupungistaan tuli osa Puolaa useita vuosia ennen hänen syntymäänsä, ja sitä ennen se oli osa Preussia. Mutta hän kasvatti äitinsä setänsä saksalaisessa perheessä. Hän opiskeli Krakovan yliopistossa, jossa hän opiskeli matematiikkaa, lääketiedettä ja teologiaa, mutta hän oli erityisen kiinnostunut tähtitiedestä. Sitten hän lähti Italiaan ja astui Bolognan yliopistoon, jossa hän valmistautui pääasiassa henkiseen uraan, mutta opiskeli siellä myös tähtitiedettä. Hän opiskeli lääketiedettä Padovan yliopistossa. Palattuaan Krakovaan hän työskenteli lääkärinä ja oli samalla setänsä, piispa Lucasin, uskottu henkilö. Setänsä kuoleman jälkeen hän asui pikkukaupungissa Fromborkissa Puolassa, jossa hän palveli kanoonina (katolisen kirkon pappina), mutta ei lopettanut tähtitieteen opiskelua. Täällä hän kehitti ajatuksen uudesta tähtitieteellisestä järjestelmästä. Hän jakoi ajatuksensa ystävien kanssa, joten hyvin pian sana levisi nuoresta tähtitieteilijästä ja hänen uudesta järjestelmästään. Kopernikus oli yksi ensimmäisistä, joka ilmaisi ajatuksen universaalista gravitaatiosta. Eräässä hänen kirjeistään sanotaan: ”Luulen, että raskaus ei ole muuta kuin tietty halu, jolla jumalallinen Rakentaja varustasi aineen hiukkaset, jotta ne yhdistyisivät pallon muotoon. Tämä ominaisuus on luultavasti Auringon, Kuun ja planeettojen hallussa; Nämä valaisimet ovat velkaa pallomaisen muotonsa hänelle." Hän ennusti luottavaisesti, että Venuksella ja Merkuriuksella on samanlaisia vaiheita kuin kuussa. Teleskoopin keksimisen jälkeen Galileo vahvisti tämän ennusteen. Tiedetään, että lahjakkaat ihmiset ovat lahjakkaita kaikessa. Kopernikus osoitti olevansa myös kattavasti koulutettu henkilö: hänen hankkeensa mukaan Puolassa otettiin käyttöön uusi kolikkojärjestelmä, ja Fromborkin kaupunkiin hän rakensi hydraulikoneen, joka toimitti vettä kaikkiin taloihin. Lääkärinä hän osallistui ruttoepidemian torjuntaan vuonna 1519. Puolan ja Saksan välisen sodan aikana (1519-1521) hän järjesti piispakunnan onnistuneen puolustamisen teutonilaisilta ja osallistui sitten rauhanneuvotteluihin, jotka päättyivät ensimmäisen protestanttisen valtion - Preussin herttuakunnan - luomisen. 58-vuotiaana Kopernikus vetäytyi kaikista asioista ja alkoi työstää kirjaansa "Taivaan pallojen pyörimisestä", samalla hoitaa ihmisiä ilmaiseksi. Nikolaus Kopernikus kuoli vuonna 1543 aivohalvaukseen.
Kopernikuksen maailman heliosentrinen järjestelmäHeliosentrinen järjestelmä- ajatus, että aurinko on taivaankappale, jonka ympärillä maa ja muut planeetat pyörivät. Maapallo tämän järjestelmän mukaisesti kiertää Auringon ympäri yhden sideerisen vuoden ja akselinsa ympäri yhden sideerisen päivän. Tämä ajatus on päinvastainen maailman geosentrinen järjestelmä(ajatus maailmankaikkeuden rakenteesta, jonka mukaan universumissa keskeisellä paikalla on paikallaan oleva Maa, jonka ympärillä kiertävät aurinko, kuu, planeetat ja tähdet). Heliosentrisen järjestelmän oppi syntyi jo antiikin aikana, mutta yleistyi renessanssin lopusta lähtien. Pontuksen pythagoralaisilla ja Heraklidisilla oli arvauksia Maan liikkeestä, mutta 3. vuosisadan alussa eKr. ehdotettiin todella heliosentristä järjestelmää. e. Aristarkus Samoksen. Uskotaan, että Aristarchus tuli heliosentrismiin sen perusteella, että hän totesi, että aurinko on kooltaan paljon suurempi kuin maa (ainoa tiedemiehen työ, joka on saavuttanut meidät). Oli luonnollista olettaa, että pienempi runko pyörii suuremman ympärillä, eikä päinvastoin. Maailman aiemmin olemassa oleva geosentrinen järjestelmä ei kyennyt selittämään planeettojen näennäisen kirkkauden ja Kuun näennäisen koon muutosta, jonka kreikkalaiset oikein liittivät etäisyyden muutokseen näihin taivaankappaleisiin. Se mahdollisti myös valaisimien järjestyksen määrittämisen. Mutta 2. vuosisadan jälkeen jKr. e. Hellenistisessä maailmassa Aristoteleen filosofiaan ja Ptolemaioksen planetaariseen teoriaan perustuva geosentrismi vakiintui vakaasti. Keskiajalla maailman heliosentrinen järjestelmä unohdettiin käytännössä. Poikkeuksen muodostavat Ulugbekin 1400-luvun alkupuoliskolla perustaman Samarkandin koulukunnan tähtitieteilijät. Jotkut heistä hylkäsivät Aristoteleen filosofian tähtitieteen fyysisenä perustana ja pitivät Maan pyörimistä akselinsa ympäri fyysisesti mahdollisena. On viitteitä siitä, että jotkut Samarkandin tähtitieteilijöistä ovat pohtineet mahdollisuutta paitsi Maan aksiaaliseen pyörimiseen myös sen keskustan liikkeelle, ja kehittivät myös teorian, jossa Auringon katsotaan kiertävän maata, mutta kaikki planeetat pyörivät. Auringon ympärillä (jota voidaan kutsua maailman geoheliosentriiseksi järjestelmäksi) . Aikakaudella Varhainen renessanssi Nikolai Kuzansky kirjoitti Maan liikkuvuudesta, mutta hänen tuomionsa oli puhtaasti filosofinen. Maan liikkeestä oli muitakin oletuksia, mutta järjestelmää sinänsä ei ollut. Ja vasta 1500-luvulla heliosentrismi vihdoin heräsi henkiin, kun puolalainen tähtitieteilijä Nikolaus Kopernikus kehitti teorian planeettojen liikkeestä Auringon ympäri, joka perustuu Pythagoraan tasaisen ympyräliikkeen periaatteeseen. Hänen työnsä tuloksena oli vuonna 1543 julkaistu kirja "Taivaanpallojen pyörimisestä". Kaikkien geosentristen teorioiden haittapuolena hän piti sitä, että niiden avulla ei voida määrittää "maailman muotoa ja sen suhteellisuutta". sen osat”, eli planeettajärjestelmän mittakaava. Ehkä hän lähti Aristarkoksen heliosentrismistä, mutta tätä ei ole lopullisesti todistettu kirjan viimeisessä painoksessa, viittaus Aristarkkukseen katosi. Kopernikus uskoi, että maapallolla on kolme liikettä: 1. Akselinsa ympäri yhden päivän jaksolla, jonka seurauksena on taivaanpallon päivittäinen kierto. 2. Auringon ympärillä vuoden ajanjaksolla, mikä johtaa planeettojen retrogradiseen liikkeeseen. 3. Niin sanottu deklinaatioliike, jonka jakso on myös noin yksi vuosi, mikä johtaa siihen, että Maan akseli liikkuu suunnilleen yhdensuuntaisesti itsensä kanssa. Kopernikus selitti planeettojen retrogradisten liikkeiden syyt, laski planeettojen etäisyydet Auringosta ja niiden kierrosjaksot. Kopernikus selitti planeettojen liikkeen eläinradan epätasa-arvon sillä, että niiden liike on yhdistelmä suuria ja pieniä ympyröitä.
Kopernikuksen heliosentrinen järjestelmä voidaan muotoilla seuraavilla lauseilla:
Nämä lausunnot olivat täysin ristiriidassa tuolloin vallinneen geosentrisen järjestelmän kanssa. Kopernikukselle planeettajärjestelmän keskus ei ollut aurinko, vaan maan kiertoradan keskus; Kaikista planeetoista Maa oli ainoa, joka liikkui tasaisesti kiertoradalla, kun taas muiden planeettojen kiertonopeus vaihteli. Ilmeisesti Kopernikus säilytti uskonsa planeettoja kantavien taivaanpallojen olemassaoloon. Näin ollen planeettojen liike Auringon ympäri selitettiin näiden pallojen pyörimisellä akseliensa ympäri. Aikalaisten arvio Kopernikuksen teoriastaHänen lähimmät kannattajansa kolmen ensimmäisen vuosikymmenen ajan kirjan julkaisun jälkeen « Taivaan pallojen pyörimisestä" siellä oli saksalainen tähtitieteilijä Georg Joachim Rheticus, joka teki aikoinaan yhteistyötä Kopernikuksen kanssa ja piti itseään hänen oppilaansa, sekä tähtitieteilijä ja geodeetti Gemma Frisius. Hänen ystävänsä, piispa Tiedemann Giese, oli myös Kopernikuksen kannattaja. Mutta useimmat aikalaiset "ottivat" Kopernikuksen teoriasta vain matemaattisen laitteiston tähtitieteellisiin laskelmiin ja jättivät melkein kokonaan huomioimatta hänen uuden, heliosentrinen kosmologiansa. Tämä johtui ehkä siitä, että hänen kirjansa esipuheen on kirjoittanut luterilainen teologi, ja esipuheessa sanottiin, että Maan liike on nerokas laskelma, mutta Kopernikusta ei pidä ottaa kirjaimellisesti. Monet 1500-luvulla uskoivat, että tämä oli Kopernikuksen itsensä mielipide. Ja vasta 1500-luvun 70-90-luvuilla. Tähtitieteilijät alkoivat osoittaa kiinnostusta uutta maailmanjärjestelmää kohtaan. Kopernikuksella oli sekä kannattajia (mukaan lukien filosofi Giordano Bruno; teologi Diego de Zuniga, joka tulkitsee joitain Raamatun sanoja Maan liikkeen idealla) että vastustajia (tähtitieteilijät Tycho Brahe ja Christopher Clavius, filosofi Franciscus) Pekoni). Kopernikaanisen järjestelmän vastustajat väittivät, että jos Maa pyörii akselinsa ympäri, niin:
|
