Maailma geotsentrilise süsteemi rajaja on. Päikesesüsteemi geotsentriline mudel

Aruanne astronoomiast.

11. klassi õpilane "B"

Lomtev Nikolai

Astronoomia antiikajal.

Raske on täpselt öelda, millal astronoomia sündis: meieni pole selle kohta peaaegu mingit teavet jõudnud eelajalooline aeg. Tol kaugel ajastul, mil inimesed olid looduse ees täiesti jõuetud, tekkis usk võimsatesse jõududesse, mis väidetavalt lõid maailma ja valitsevad seda, palju sajandeid jumalikustati Kuu, Päike ja planeedid. Me õpime seda kõigi maailma rahvaste müütidest.

Esimesed ettekujutused universumist olid väga naiivsed, need olid tihedalt põimunud religioossete tõekspidamistega, mis põhinesid maailma jagamisel kaheks osaks – maiseks ja taevaseks. Kui nüüd iga õpilane

teab, et Maa ise on taevakeha, siis varem vastandus "maine" "taevasele". Nad arvasid, et seal on "taeva kinnitus", mille külge olid kinnitatud tähed, ja Maa võeti universumi liikumatuks keskpunktiks.

Maailma geotsentriline süsteem.

Hipparkhos, Aleksandria õpetlane, kes elas 2. sajandil eKr. e. ja teised tema aja astronoomid pöörasid palju tähelepanu planeetide liikumise vaatlustele.

Need liigutused tundusid neile äärmiselt segadusse ajavad. Tegelikult kirjeldavad planeetide liikumissuunad taevas justkui silmuseid taevas. See planeetide liikumise näiline keerukus on põhjustatud Maa liikumisest ümber Päikese – me ju vaatleme planeete Maalt, mis ise liigub. Ja kui Maa "järele jõuab" teisele planeedile, tundub, et planeet peatub ja liigub siis tagasi. Kuid iidsed astronoomid arvasid, et planeedid tegid nii keerulisi liikumisi ümber Maa.

2. sajandil pKr Aleksandria astronoom Ptolemaios esitas oma „süsteemi

rahu." Ta püüdis selgitada universumi ehitust, võttes arvesse planeetide liikumise näilist keerukust.

Arvestades, et Maa on sfääriline ja selle mõõtmed on planeetide ja veelgi enam tähtede kaugusega võrreldes tühised. Ptolemaios aga väitis Aristotelest järgides, et Maa on universumi fikseeritud keskpunkt. Kuna Ptolemaios pidas Maad universumi keskpunktiks, nimetati tema maailmasüsteemi geotsentriline.

Ptolemaiose järgi liigub Kuu ümber Maa (Maast kauguse järjekorras),

Merkuur, Veenus, Päike, Marss, Jupiter, Saturn, tähed. Aga kui Kuu, Päikese, tähtede liikumine on ringikujuline, siis on planeetide liikumine palju keerulisem. Ptolemaiose sõnul ei liigu kõik planeedid ümber Maa, vaid ümber teatud punkti. See punkt liigub omakorda ringis, mille keskmes on Maa. Ringi, mida kirjeldab planeet ümber liikuva punkti, nimetas Ptolemaios epitsükkel ja ring, mida mööda punkt liigub ümber Maa - lugupidav.

Selliseid keerulisi liikumisi looduses ja isegi kujuteldavate punktide ümber on raske ette kujutada. Sellist kunstlikku konstruktsiooni nõudis Ptolemaios, et selgitada planeetide liikumise näilist keerukust, tuginedes valele ettekujutusele Universumi keskmes asuva Maa liikumatusest.

Ptolemaios oli oma aja hiilgav matemaatik. Kuid ta jagas Aristotelese seisukohta, kes uskus, et Maa on liikumatu ja ainult see saab olla universumi keskpunkt.

Aristotelese-Ptolemaiose maailma süsteem tundus kaasaegsetele usutav. See võimaldas eelnevalt välja arvutada planeetide liikumise tuleviku jaoks - see oli vajalik nii reisil teel orienteerumiseks kui ka kalendri jaoks. Seda valesüsteemi on tunnustatud peaaegu viisteistsada aastat.

Seda süsteemi tunnustas ka kristlik religioon. Kristlus rajas oma maailmapildi piiblilegendile maailma loomisest Jumala poolt kuue päevaga. Selle legendi järgi on Maa universumi "keskpunkt" ja taevakehad loodi Maa valgustamiseks ja taevalaotuse kaunistamiseks. Igasugust kõrvalekallet nendest seisukohtadest püüdis kristlus halastamatult taga. Aristotelese – Ptolemaiose maailma süsteem, mis asetas Maa universumi keskmesse, vastas suurepäraselt kristlikule doktriinile.

Ptolemaiose koostatud tabelid võimaldasid eelnevalt määrata planeetide asukoha taevas. Kuid aja jooksul on astronoomid avastanud lahknevuse planeetide vaadeldud ja ennustatud asukohtade vahel. Sajandeid arvasid nad, et maailma Ptolemaiose süsteem pole lihtsalt piisavalt täiuslik, ja püüdes seda täiustada, võtsid nad kasutusele uued ja uued ringliikumise kombinatsioonid iga planeedi jaoks.

Maailma heliotsentriline süsteem.

Tema maailmasüsteem on suur Poola astronoom Nikolai Kopernik (1473-1543)

välja toodud tema surma-aastal ilmunud raamatus "Taevasfääride pöörlemisest". Selles raamatus tõestas ta, et universum ei ole korraldatud nii, nagu religioon on väitnud palju sajandeid.

Kõigis riikides domineeris peaaegu poolteist aastatuhandet inimeste meeltes Ptolemaiose valeõpetus, kes väitis, et Maa puhkab liikumatult Universumi keskmes. Ptolemaiose järgijad tulid kiriku huvides välja üha uute "selgituste" ja "tõestustega" planeetide liikumise kohta ümber Maa, et säilitada tema valede "tõde" ja "pühadus". õpetamine. Kuid sellest tulenevalt muutus Ptolemaiose süsteem üha kaugemaks ja kunstlikumaks.

Kaua enne Ptolemaiost väitis Kreeka teadlane Aristarchos, et Maa liigub ümber Päikese. Hiljem, keskajal, jagasid arenenud teadlased Aristarchose seisukohta maailma ehituse kohta ja lükkasid tagasi Ptolemaiose valeõpetused. Vahetult enne Kopernikut väitsid suured itaalia teadlased Nicholas of Cusa ja Leonardo da Vinci, et Maa liigub, et see ei asu üldse universumi keskmes ega oma selles erakordset positsiooni.

Miks jäi Ptolemaiose süsteem sellest hoolimata domineerima?

Sest see toetus kõikvõimsale kiriku autoriteedile, mis surus alla vaba mõtte, takistas teaduse arengut. Lisaks ei suutnud teadlased, kes lükkasid tagasi Ptolemaiose õpetused ja avaldasid õigeid seisukohti Universumi ehituse kohta, neid veel veenvalt põhjendada.

Seda tegi ainult Nicolaus Copernicus. Pärast kolmkümmend aastat rasket tööd, pikki mõtisklusi ja keerulisi matemaatilisi arvutusi näitas ta, et Maa on vaid üks planeetidest ja kõik planeedid tiirlevad ümber Päikese.

Kopernik ei elanud selle ajani, mil tema raamat levis kogu maailmas, paljastades inimestele tõe universumi kohta. Ta oli surma lähedal, kui sõbrad raamatu esimese eksemplari tema külmadesse kätesse tõid ja andsid.

Kopernik sündis 1473. aastal Poola linnas Torunis. Ta elas raskel ajal, mil Poola ja tema naaber - Vene riik - jätkasid sajandeid kestnud võitlust sissetungijate - teutooni rüütlite ja tatari-mongolite vastu, kes püüdsid slaavi rahvaid orjastada.

Kopernik kaotas varakult oma vanemad. Teda kasvatas emapoolne onu Lukasz Watzelrode, tolle aja silmapaistev avaliku ja poliitika tegelane. Teadmistejanu valdas Kopernikut lapsepõlvest peale, algul õppis ta kodus. Seejärel täiendas end Itaalia ülikoolides.Muidugi õpiti seal Ptolemaiose järgi astronoomiat, kuid Kopernik uuris hoolikalt kõiki suurte matemaatikute säilinud töid ja antiikastronoomiat. Juba siis mõlkus tal mõtteid Aristarchose oletuste õigsusest, Ptolemaiose süsteemi väärusest. Kuid Kopernik tegeles rohkem kui ühe astronoomiaga. Ta õppis filosoofiat, õigusteadust, meditsiini ja naasis kodumaale oma aja kohta igakülgselt haritud mehena.

Itaaliast naastes asus Kopernik elama Warmiasse – algul Litzbarki linna, seejärel Fromborki.Tema tegevus oli äärmiselt mitmekülgne. Ta võttis aktiivselt osa piirkonna juhtimisest: juhtis selle rahandus-, majandus- ja muid asju. Samal ajal mõtiskles Kopernik väsimatult päikesesüsteemi tõelise ehituse üle ja jõudis järk-järgult oma suure avastuseni.

Mida sisaldab Koperniku raamat “Taevasfääride pöörlemisest” ja miks andis see nii purustava löögi Ptolemaiose süsteemile, mida koos kõigi oma vigadega oli hoitud neliteist sajandit kõikvõimsa kiriku egiidi all. autoriteet sellel ajastul? Selles raamatus väitis Nicolaus Copernicus, et Maa ja teised planeedid on päikese satelliidid. Ta näitas, et just Maa liikumine ümber päikese ja selle igapäevane pöörlemine ümber oma telje seletab Päikese näilist liikumist, kummalist takerdumist planeetide liikumisesse ja taevalaotuse näilist pöörlemist.

Hiilgavalt lihtsalt selgitas Kopernik, et me tajume kaugete taevakehade liikumist samamoodi nagu erinevate objektide liikumist Maal, kui me ise oleme liikumises.

Libiseme paadiga mööda rahulikult voolavat jõge ja meile tundub, et paat ja meie oleme selles liikumatud ning kaldad “hõljuvad” vastupidises suunas. Samamoodi ainult meile tundub, et Päike liigub ümber Maa. Kuid tegelikult liigub Maa koos kõige peal olevaga ümber Päikese ja teeb aasta jooksul oma orbiidil täieliku pöörde.

Ja samamoodi, kui Maa ületab oma liikumisel ümber Päikese mõnest teisest planeedist, tundub meile, et planeet liigub tagurpidi, kirjeldades taevas ringi. Tegelikkuses liiguvad planeedid ümber Päikese korrapärastel, ehkki mitte täiesti ringikujulistel orbiitidel, tegemata silmust. Kopernik, nagu ka Vana-Kreeka teadlased, et orbiidid, mida mööda planeedid liiguvad, saavad olla ainult ringikujulised.

Kolmveerand sajandit hiljem tõestas Koperniku järglane Saksa astronoom Johannes Kepler, et kõigi planeetide orbiidid on piklikud ringid – ellipsid.

Kopernik pidas tähti fikseerituks. Ptolemaiose toetajad rõhutasid Maa liikumatust, väitsid, et kui Maa kosmoses liigub, siis eri aegadel taevast vaadeldes tundub meile, et tähed nihkuvad, muutes oma asukohta taevas. Kuid ükski astronoom pole paljude sajandite jooksul selliseid tähtede nihkeid märganud. Just selles tahtsid Ptolemaiose õpetuste pooldajad näha tõestust Maa liikumatuse kohta.

Kopernik väitis aga, et tähed asuvad kujuteldamatult suurel kaugusel. Seetõttu ei saanud nende tühiseid nihkeid märgata. Tõepoolest, kaugused meist isegi lähimate tähtedeni osutusid nii suureks, et isegi kolm sajandit pärast Kopernikut suudeti neid täpselt määrata. Alles 1837. aastal pani vene astronoom Vassili Jakovlevitš Struve aluse tähtede kauguste täpsele määramisele.

On selge, millise jahmatava mulje pidi jätma raamat, milles Kopernik seletas maailma, arvestamata religiooniga ja isegi eiranud kiriku igasugust autoriteeti teaduse küsimustes. Kirikujuhid ei saanud kohe aru, milline löök religioonile on traktaat Kopernikus, milles ta viis Maa alla ühe planeedi asendisse. Mõnda aega levitati seda raamatut teadlaste seas vabalt. Ei möödunud palju aastaid ja suure raamatu revolutsiooniline tähtsus avaldus

täielikult. Esile astusid ka teised silmapaistvad teadlased – Koperniku eesmärgi järglased. Nad arendasid ja levitasid universumi lõpmatuse ideed, milles Maa on nagu liivatera ja maailmu on lugematu arv. Sellest ajast alates on kirik alustanud Koperniku õpetuse toetajate ägedat tagakiusamist.

Päikesesüsteemi uus õpetus - heliotsentriline- kinnitati kõige rängemas võitluses religiooniga. Koperniku õpetused õõnestasid religioosse maailmavaate aluseid ja avasid laia tee materialistlikele, tõeliselt teaduslikele teadmistele loodusnähtuste kohta.

16. sajandi teisel poolel leidsid Koperniku õpetused oma toetajaid juhtivate teadlaste seas. erinevad riigid. Esile tulid ka teadlased, kes mitte ainult ei propageerinud Koperniku õpetusi, vaid ka süvendasid ja laiendasid seda.

Kopernik uskus, et universumit piirab fikseeritud tähtede sfäär, mis asuvad meist ja Päikesest kujuteldamatult tohutul, kuid siiski piiratud kaugusel. Koperniku õpetustes kinnitati universumi avarust ja selle lõpmatust. Kopernik ka esimest korda astronoomias mitte ainult ei andnud õige skeem hooned Päikesesüsteem, vaid määras ka planeetide suhtelised kaugused Päikesest ja arvutas välja nende ümber pöörlemise perioodi.

Heliotsentrilise maailmapildi kujunemine.

Koperniku õpetusi ei tunnustatud kohe. Teame, et 1600. aasta inkvisitsiooni otsuse kohaselt põletati Roomas väljapaistev itaalia filosoof, Koperniku järgija. Giordano Bruno(1548-1600). Koperniku õpetusi arendades väitis Bruno, et universumis ei ole ega saagi olla keskpunkti, et Päike on ainult päikesesüsteemi kese. Ta väljendas ka hiilgavat oletust, et tähed on samad päikesed kui meie omad ja planeedid liiguvad ümber lugematute tähtede, millest paljudel on intelligentne elu. Ei piinamine ega inkvisitsiooni tuli ei murdnud Giordano Bruno tahet ega sundinud teda uuest õpetusest lahti ütlema.

Aastal 1609 Galileo Galilei(1564-1642) suunas esmalt teleskoobi taevasse ja tegi avastusi, mis kinnitavad selgelt Koperniku avastusi. Ta nägi kuu peal mägesid. See tähendab, et Kuu pind on mingil määral sarnane maa omaga ning põhimõttelist erinevust "maise" ja "taevase" vahel ei ole. Galileo avastas neli Jupiteri kuud. Nende liikumine ümber Jupiteri lükkas ümber eksliku idee, et taevakehade keskpunkt saab olla ainult Maa. Galileo avastas, et Veenus, nagu ka Kuu, muudab oma faase. Seetõttu on Veenus sfääriline keha, mis särab peegeldunud päikesevalgusega. Veenuse välimuse muutumise tunnuseid uurides tegi Galileo õige järelduse, et see ei liigu ümber Maa, vaid ümber Päikese. Päikesel, mis kehastas "taevalikku puhtust", avastas Galileo laigud ja tuvastas neid jälgides, et Päike pöörleb ümber oma telje. See tähendab, et erinevatele taevakehadele, näiteks Päikesele, on iseloomulik aksiaalne pöörlemine. Lõpuks avastas ta, et Linnutee on täis kahvatuid tähti, mis pole palja silmaga nähtavad. Järelikult on Universum palju uhkem, kui seni arvati, ja oli äärmiselt naiivne eeldada, et see teeb ööpäevaga täispöörde ümber väikese Maa.

Galileo avastamine mitmekordistas maailma heliotsentrilise süsteemi pooldajate arvu ja sundis samal ajal kirikut hoogustama koperniklaste tagakiusamist. 1616. aastal kanti Koperniku raamat „Taevasfääride revolutsioonidest” keelatud raamatute nimekirja ja selles öeldu oli vastuoluline. Pühakiri. Galileol keelati Koperniku õpetuse levitamine. Kuid 1632. aastal õnnestus tal siiski avaldada raamat “Dialoog maailma kahe peamise süsteemi – Ptolemaiose ja Koperniku kohta”, milles ta suutis veenvalt näidata katoliku kiriku viha tekitanud heliotsentrilise süsteemi tõesust. . 1633. aastal astus Galileo inkvisitsioonikohtu ette. Eakas teadlane oli sunnitud alla kirjutama oma vaadetest "loobumisavaldusele" ja teda hoiti kuni elu lõpuni inkvisitsiooni järelevalve all. Alles 1992. aastal mõistis katoliku kirik Galileo lõplikult õigeks.

Bruno hukkamine, Koperniku õpetuste ametlik keeld, Galileo kohtuprotsess ei suutnud Koperniku levikut peatada. Austrias Johannes Kepler(1571-1630) arendas välja Koperniku õpetused, avastades planeetide liikumise seadused. Inglismaal Isaac Newton(1643-1727) avaldas oma kuulsa universaalse gravitatsiooni seaduse. Venemaal toetasid Koperniku õpetusi julgelt M. V. Lomonosov(1711-1765), kes avastas Veenuse atmosfääri, kaitses asustatud maailmade paljususe ideed.

Õpetamine

Vajad abi teema õppimisel?

Meie eksperdid nõustavad või pakuvad juhendamisteenust teile huvipakkuvatel teemadel.
Esitage taotlus märkides teema kohe ära, et saada teada konsultatsiooni saamise võimalusest.

Maailma geotsentrilise (kreeka ge-Earth) süsteemi järgi on Maa liikumatu ja universumi keskpunkt; ümber selle tiirlevad päike, kuu, planeedid ja tähed. See religioossetel tõekspidamistel põhinev süsteem, samuti op. Platon ja Aristoteles, lõpetas Vana-Kreeka. teadlane Ptolemaios (2. sajand). Maailma heliotsentrilise (kreeka helios – päike) süsteemi järgi. Ümber oma telje pöörlev Maa on üks planeete, mis tiirlevad ümber Päikese. Eraldi avaldusi selle süsteemi kasuks tegid Aristarchus Samosest, Nicholas of Cusa jt, kuid selle teooria tõeline looja on Kopernik, kes selle terviklikult välja töötas ja matemaatiliselt põhjendas. Seejärel viimistleti Koperniku süsteemi: Päike ei asu mitte kogu universumi, vaid ainult päikesesüsteemi keskmes. Selle süsteemi põhjendamisel mängisid tohutut rolli Galileo, Kepler, Newton. Arenenud teaduse võitlus heliotsentrilise süsteemi võidu nimel õõnestas kiriku õpetust Maast kui maailma keskpunktist.

Suurepärane määratlus

Mittetäielik määratlus ↓

MAAILMA HELIOTSENTRILISED JA GEOTSENTRILISED SÜSTEEMID

kaks vastandlikku doktriini päikesesüsteemi ehituse ja selle kehade liikumise kohta. Heliotsentri järgi maailma süsteem (kreeka keelest. ????? -Päike), Maa tiirleb enda ümber. telg, on üks planeetidest ja tiirleb koos nendega ümber Päikese. Seevastu geotsentriline maailma süsteem (kreeka keelest. ?? - Maa) põhineb väitel Maa liikumatusest, toetudes Universumi keskele; Päike, planeedid ja kõik taevakehad tiirlevad ümber Maa. Nende kahe kontseptsiooni võitlus, mis viis heliotsentrismi võidukäiguni, täidab astronoomia ajalugu ja on kahe vastandliku filosoofia kokkupõrke iseloomuga. juhised. Mõned heliotsentrismile lähedased ideed arenesid juba Pythagorase koolkonnas. Niisiis õpetas isegi Philolaus (5. sajand eKr) planeetide, Maa ja Päikese liikumisest ümber kesktule. Säravate loodusfilosoofide seas. oletuste hulka kuulus Samose Aristarhose (4. sajandi lõpp – 3. sajandi algus eKr) õpetus Maa pöörlemisest ümber Päikese ja enda ümber. teljed. See õpetus oli nii vastuolus kogu antiikaja süsteemiga. mõtlemine, antiik maailmapilt, mida kaasaegsed ei mõistnud ja mida kritiseeris isegi selline teadlane nagu Archimedes. Samose Aristarhos kuulutati usust taganejaks ja tema teooriat varjutas pikka aega väga osav, kuid samas ka väga kunst. Aristotelese ehitus. Aristoteles ja Ptolemaios on klassika loojad. geotsentrism selle kõige järjekindlamal ja täielikul kujul. Kui Ptolemaios lõi lõpu. kinemaatiline skeemi, siis Aristoteles pani füüsilise. geotsentrismi alused. Aristotelese füüsika ja Ptolemaiose astronoomia süntees annab selle, mida tavaliselt nimetatakse Ptolemaiose-Aristotelese maailmasüsteemiks. Aristotelese ja Ptolemaiose järeldused põhinesid taevakehade nähtavate liikumiste analüüsil. Sellest analüüsist selgus kohe nn. "ebavõrdsused" planeetide liikumises, mis iidsetel aegadel tähistaeva üldpildist esile tõsteti. Esimene ebavõrdsus seisneb selles, et planeetide näilise liikumise kiirus ei jää konstantseks, vaid muutub perioodiliselt. Teine ebavõrdsus on keerukus, taeva planeetide poolt kirjeldatud joonte silmus. Need ebavõrdsused olid teravas vastuolus juba Pythagorase ajast väljakujunenud arusaamadega maailma harmooniast, taevakehade ühtlasest ringikujulisest liikumisest. Sellega seoses sõnastas Platon selgelt astronoomia ülesande – selgitada planeetide näilist liikumist, kasutades ühtlaselt ringikujuliste liikumiste süsteemi. Selle ülesande lahendus kontsentrilise süsteemi abil. sfäärid tegeles teistega. -Kreeka keel astronoom Eudoxus Knidosest (umbes 408 – u 355 eKr) ja seejärel Aristoteles. Aristotelese maailmasüsteem põhineb ideel läbimatust kuristikust maiste elementide (maa, vesi, õhk, tuli) ja taevase elemendi (quinta essentia) vahel. Kõige maise ebatäiuslikkus vastandub taeva täiuslikkusele. Üks selle täiuslikkuse väljendusi on kontsentrilise ühtlane ringliikumine. sfäärid, mille külge on kinnitatud planeedid ja muud taevakehad. Universum on piiratud. Maa puhkab oma keskmes. Keskus. Maa asukohta ja liikumatust selgitas Aristotelese omapärane "gravitatsiooniteooria". Aristotelese kontseptsiooni miinuseks (geotsentrismi seisukohalt) oli koguste puudumine. lähenemist, piirates puhtalt omaduste uurimist. kirjeldus. Vahepeal nõudsid praktika vajadused (ja osaliselt ka astroloogia nõuded) võimet arvutada iga hetk planeetide asukohta taevasfääris. Selle probleemi lahendas Ptolemaios (2. sajand). Võttes omaks Aristotelese füüsika, lükkas Ptolemaios tagasi tema kontsentrilisuse doktriini. sfäärid. Ptolemaiose peateoses "Almagest" on antud harmooniline ja läbimõeldud geotsentrik. maailma süsteem. Kõik planeedid liiguvad ühtlaselt ringikujulistel orbiitidel – epitsüklitel. Epitsüklite keskpunktid libisevad omakorda ühtlaselt mööda deferentide ümbermõõtu - suured ringid, mille peaaegu keskel on Maa. Paigutades Maad mitte deferentide keskele, tunnistas Ptolemaios viimaste ekstsentrilisust. Sellist keerulist süsteemi oli vaja planeetide näilise ebaühtlase ja mitteringikujulise liikumise selgitamiseks, lisades ühtlaselt ringikujulisi liikumisi. Peaaegu poolteist tuhat aastat oli Ptolemaiose süsteem teoreetiline. taeva liikumiste arvutamise alus. Pöörake. ja tegutseda. Maa liikumine lükati tagasi põhjendusega, et sellise liikumise suurel kiirusel murduvad kõik Maa pinnal olevad kehad sellest lahti ja lendavad minema. Keskus. Maa asendit seletas loodus. kõigi maiste elementide püüdlus keskmesse. Ainult õiged ideed inertsi ja gravitatsiooni kohta võivad lõpuks Ptolemaiose tõestuste ahela katkestada. Seega selle tulemusena väljatöötamisel loomulik teaduste võitlus heliotsentrismi ja geotsentrismi vastu antiikajal. teadus lõppes geotsentrismi võiduga. Katsed teadlased, kes seadsid kahtluse alla geotsentrismi tõesuse, kohtasid vaenulikkust ning Aristoteles ja Ptolemaios diskrediteerisid neid. Tähendab. geotsentrism võlgneb osa oma võitudest religioonile. On vale pidada geotsentrismi ainult kinemaatiliseks. maailma skeem; klassikas kujul oli see loomulik tagajärg, astronoomiline. antropotsentrismi ja teleoloogia vorm. Ideest, et inimene on loomise kroon, järgnes paratamatult keskuse õpetus. Maa asukoht, selle eksklusiivsus, kõigi taevakehade teenistusroll Maa suhtes. Geotsentrism oli omamoodi religiooni "teaduslik" õigustus ja seetõttu võitles kirik innukalt heliotsentrismi vastu. Tõsi, geotsentrism materialismis Demokritose ja tema järglaste süsteemid olid vabad religiooss-idealistlikest. antropotsentrismi ja teleoloogia mõisted. Maad tunnistati maailma keskpunktiks, kuid ainult "meie" maailmaks. Universum on lõpmatu. Maailmade arv selles on samuti lõpmatu. Loomulikult selline materialistlik tõlgendus vähendas geotsentrismi eraastronoomilise tasemeni. teooriad. Geotsentrismi ja heliotsentrismi eraldusjoon ei langenud alati kokku idealismi materialismist eraldava piiriga. Tehnoloogia areng nõudis üha suuremat astronoomilist täpsust. andmetöötlus. See põhjustas Ptolemaiose süsteemi keerukuse: epitsüklid olid kuhjatud epitsüklite peale, põhjustades hämmeldust ja ärevust isegi õigeusklike geotsentristide seas. Kopernik avas astronoomias uue ajastu. Tema raamat Taevasfääride revolutsioonist (1543) oli revolutsiooni algus. revolutsioon loodusteadustes. Kopernik esitas seisukoha, et enamik nähtavaid taeva liikumisi on vaid Maa liikumise tagajärg nii ümber oma telje kui ka ümber Päikese. See hävitas dogma Maa liikumatusest ja eksklusiivsusest. Kuid Kopernik ei suutnud lõplikult murda Aristotelese füüsikat. Sellest ka vead tema süsteemis. Esiteks, vahetades Maa ja Päikese, hakkas Kopernik pidama Päikest absiks. universumi keskpunkt. Teiseks säilitas Kopernikus illusiooni planeetide ühtlasest ringikujulisest liikumisest, mis nõudis esimese ebavõrdsuse selgitamiseks epitsüklite kasutuselevõttu. Kolmandaks, aastaaegade vaheldumise selgitamiseks tutvustas Kopernik Maa kolmandat liikumist – "deklinatsiooniliikumist". Need süsteemi puudused ei vähenda aga Copernicuse eeliseid. Koperniku õpetused võeti algul vastu ilma suurema entusiasmita. Selle lükkasid tagasi F. Bacon, Tycho Brahe ja needis M. Luther. J. Bruno (1548-1600) sai üle Koperniku ebajärjekindlusest. Ta näitas, et Universum on lõpmatu ja sellel pole keskpunkti ning Päike on tavaline täht lõpmatu arvu tähtede ja maailmade hulgas. Olles teinud hiiglasliku üldistustöö, jälgivad nad. Tycho Brahe kogutud materjal, Kepler (1571-1630) avastas planeetide liikumise seadused. See murdis aristotelese idee nende ühtlasest ringikujulisest liikumisest; elliptilised orbiitide kuju selgitas lõpuks esimest ebavõrdsust planeetide liikumises. Galilei (1564–1642) teosed hävitasid Ptolemaiose süsteemi aluse. Inertsiseadus võimaldas kõrvale heita "liikumise deklinatsioonis" ja tõestada heliotsentrismi vastaste argumentide vastuolulisust. "Dialoog maailma kahe peamise süsteemi – Ptolemaiose ja Koperniku üle" (1632) tõi Koperniku ideed suhteliselt laiadele massidele ja pani Galilei inkvisitsioonikohtu ette. katoliiklane Juhid tervitasid alguses Koperniku raamatut ilma suurema ärevuse ja isegi huviga. Seda hõlbustas puhtalt matemaatiline. ekspositsioon ja Osianderi eessõna, milles ta väitis, et kogu Koperniku konstruktsioon ei pretendeeri üldse kujutisele. maailm, sisuliselt tundmatu, et Koperniku raamatus on Maa liikumine ainult hüpotees, ainult matemaatika formaalne alus. arvutused. Selle versiooni kiitis heaks Rooma. J. Bruno paljastas Osianderi võltsimise. Bruno ja Galileo teadus- ja propagandategevus muutis dramaatiliselt katoliiklaste suhtumist. kirikud Koperniku õpetustele. 1616. aastal mõisteti see hukka ja Koperniku raamat keelati "kuni parandamiseni" (keeld tühistati alles 1822. aastal). Bruno, Kepleri, Galileo töödes vabastati Koperniku süsteem aristotelianismi jäänustest. Newton (1643–1727) astus edasise sammu edasi. Tema raamat Mathematical Principles of Natural Philosophy (1687, vt venekeelne tõlge, 1936) andis füüsikalise. Koperniku õpetuse põhjendus. See kaotas lõpuks lõhe maapealse ja taevase mehaanika vahel ning lõi ajaloos esimese inimese. teaduslikud teadmised. pilt maailmast. Heliotsentrismi võit tähendas religiooni lüüasaamist ja materialismi võidukäiku. teadus, mis püüab maailma ise tundma õppida ja selgitada. Tüli Koperniku ja Ptolemaiose vahel laheneb lõpuks Koperniku kasuks. Üldrelatiivsusteooria tulekuga kodanlusesse aga. Teaduses on laialt levinud arvamus (üldisel kujul väljendas E. Mach), et Koperniku süsteemi ja Ptolemaiose süsteemi õigused on võrdsed ja nendevaheline võitlus oli mõttetu (vt A. Einstein ja L. Infeld, Evolution of Physics , M. , 1956, lk. 205–10; M. Born, Einsteini relatiivsusteooria ja selle füüsikalised alused, M.–L., 1938, lk. 252-54). Füüsikute seisukohta selles küsimuses toetasid mõned idealistlikud filosoofid. "Relatiivsusdoktriin ei väida," kirjutab G. Reichenbach, "et Ptolemaiose vaade on õige; pigem kummutab see kummagi kahe vaate absoluutse tähtsuse. See uus arusaam sai tekkida ainult seetõttu, et ajalooline areng läbis mõlemat mõistet. sest Ptolemaiose maailmapildi nihkumine Koperniku poolt pani aluse uuele mehaanikale, mis paljastas lõpuks ka Koperniku maailmavaate ühekülgsuse. Tee tõeni kulges siin läbi kolme dialektilise etapi, mida Hegel pidas vajalikuks iga ajalooline areng etapid, mis viivad teesist antiteesi kaudu kõrgema sünteesini" ("From Copernicus to Einstein", N. Y., 1942, lk 83). See Ptolemaiose ja Koperniku ideede "kõrgem süntees" tugineb väärtõlgendusele üldpõhimõte relatiivsusteooria: kuna kiirendus (ja mitte ainult kiirus, nagu erirelatiivsusteoorias) kaotab abs. iseloom, kuna inertsiaalsete jõudude väljad on võrdväärsed gravitatsiooniga ja füüsika üldseadused on sõnastatud kovariantselt koordinaatide ja aja mis tahes teisenduste suhtes, siis on kõik võimalikud tugiraamid õigused ja domineeriva (privilegeeritud) mõiste võrdsed. tugiraamistik kaotab oma tähenduse. Seetõttu geotsentriline maailmakirjeldusel on samasugune eksisteerimisõigus kui heliotsentrilisel. Päikesega seotud võrdlussüsteemi valik ei ole põhimõtte, vaid mugavuse küsimus. Nii et teaduse edasise arengu sildi all eitatakse sisuliselt selle teaduse ja maailmavaate revolutsiooni tähtsust, mille põhjustasid Koperniku teosed. Selle kontseptsiooni vastu on paljud teadlased. Pealegi on vastuväidete olemus, argumenteerimismeetod erinev, peegeldades üht või teist arusaama üldise relatiivsusteooria olemusest. Lähtudes tõsiasjast, et üldrelatiivsusteooria on oma olemuselt gravitatsiooniteooria, Acad. V. A. Fok mitmes töös ("Some application of Lobachevsky's ideas of non-Euclidean geometry to physics", raamatus: A. P. Kotelnikov and V. A. Fok, Some application of Lobachevsky's ideas in mechanics and physics, M.–L. , 1950 "Koperniku süsteem ja Ptolemaiose süsteem selle valguses kaasaegne teooria gravitatsioon", kogumikus „Nicholas Copernicus", M., 1955) eitab kiirenduse kui alusprintsiibi suhtelisust. Fock väidab, et teatud tingimustel on võimalik välja tuua privilegeeritud koordinaatsüsteem (nn. "harmoonilised koordinaadid"). Kiirendus sellises süsteemis on absoluutne, st see ei sõltu süsteemi valikust, vaid on tingitud füüsilistest põhjustest. Siit tuleneb otseselt maailma heliotsentrilise süsteemi objektiivne tõde. Kuid Focki lähtekoht pole sugugi üldtunnustatud ja kritiseeritud (vt nt Shirokov, Üldrelatiivsusteooria või gravitatsiooniteooria?, Zh. -ta Phys. ja Astron. Eesti NSV Teaduste Akadeemia", Tartu, 1957, nr 5). Vastupidiselt Fockile usub Shirokov, et relatiivsusteooria üldprintsiibi tunnustamine on kooskõlas domineerivate võrdlussüsteemide olemasolu tunnistamisega isoleeritud ainekogumi jaoks, kuna teoreem inertskeskme kohta kehtib mis tahes võrdlusraamistikus Galilei tingimustega lõpmatuses (vt. ?. ?. Shirokov, Newtoni mehaanika ja relatiivsusteooria valdavatest tugiraamistikest, raamatus: Dialektiline materialism ja kaasaegne loodusteadus M., 1957). Sellist süsteemi iseloomustab asjaolu, et selle inertskese on puhkeasendis või liigub ühtlaselt ja sirgjooneliselt ning massi, energia, impulsi ja impulsi jäävuse seadused on täidetud. Mitteinertsiaalne süsteem ei saa olla domineeriv, sest see ei vasta neile tingimustele. Ilmselgelt on meie planeedisüsteemis ülekaalus võrdlussüsteem, mis on seotud Päikese kui vaadeldava materjali moodustumise inertskeskmega. Seega osutub mõlema üldrelatiivsusteooria käsitluse puhul Koperniku ja Ptolemaiose süsteemide samaväärsuse tunnistamine vastuvõetamatuks. See järeldus muutub veelgi ilmsemaks, kui võtta arvesse, et võrdlussüsteemide võrdsust, samaväärsust ei saa taandada ühelt teisele ülemineku võimalusele. Kuna me ei räägi formaalselt matemaatilisest. esindused, kuid materiaalsete, objektiivsete süsteemide puhul tuleb arvestada süsteemi päritolu ja rolliga, mida selles mängivad erinevad materiaalsed kehad ning mitmeid muid füüsilisi. süsteemi omadused. See on ainus õige lähenemine. Võrdle. Päikese ja Maa rolli ja koha arvestamine päikesesüsteemi arengus näitab piisavalt selgelt, et Päike on loomulik. kogu süsteemi valdav võrdlusorgan. Heliotsentriline maailma süsteem on moodsa lahutamatu osa. teaduslik pilte maailmast. Sellest on saanud tuttav tõsiasi, mis on jõudnud isegi tavateadvusesse. Lihtsamad katsed Foucault pendli ja güroskoopilisega. kompassid näitavad visuaalselt Maa pöörlemist ümber oma telje. Valguse aberratsioon ja fikseeritud tähtede parallaks tõestavad Maa pöörlemist ümber päikese. Kuid selle lihtsuse ja ilmselguse taga on kaks aastatuhandet kestnud pingeline ja julm võitlus progressi ja reaktsiooni jõudude vahel. See võitlus annab taas tunnistust tunnetusprotsessi keerukusest ja ebajärjekindlusest. Lit.:?erel Yu. G., Universumi ideede arendamine, M., 1958. A. Bovin. Moskva.

Teaduslik pilt maailmast on terviklik vaade maailmale teaduslike teadmiste ja arengu selles arenguetapis sotsiaalsed suhted. See sünteesib teadmised konkreetsetest teadustest filosoofiliste üldistustega.

A. Einstein: „Inimene püüab mingil adekvaatsel viisil luua endas lihtsat ja selget maailmapilti; ja seda mitte ainult selleks, et saada jagu maailmast, milles ta elab, vaid ka selleks, et proovida teatud määral asendada see maailm enda loodud pildiga. Seda teevad kunstnik, poeet, teoretiseeriv filosoof ja loodusteadlane, igaüks omal moel.

Maailma teadusliku pildi struktuuris on kaks põhikomponenti: kontseptuaalne Ja sensuaalne-kujundlik .

Esitatud kontseptuaalne filosoofiline mõisted , nagu aine, liikumine, ruum, aeg jne, põhimõtteid – nähtuste ja protsesside universaalse seotuse ja vastastikuse sõltuvuse põhimõte, arenguprintsiip, maailma materiaalse ühtsuse põhimõte jne. seadused dialektika seadused. Samuti üldteaduslikud mõisted , nagu väli, aine, energia, universum jne, üldised teaduslikud seadused - energia jäävuse ja muundamise seadus, evolutsioonilise arengu seadus jne, üldteaduslikud põhimõtted - determinismi põhimõte, verifitseerimine jne.

Sensoorne-kujundlik komponent on kogum maailma visuaalseid esitusi. Näiteks Thomsoni idee aatomist kui "rosinatega pudrust", Rutherfordi aatomi planeedi mudel, metagalaktika kui paisuva sfääri kujutlus, elektroni spinni kui pöörleva sfääri idee. ülemine jne.

Teaduslik maailmapilt täidab ja mitmeid Funktsioonid:

heuristiline , see tähendab, et määrab teadusliku otsingu programmi;
süstematiseerimine , see tähendab, et see ühendab erinevate teaduste poolt ühe teadusprogrammi raames saadud teadmised;
maailmavaade , see tähendab, et see arendab teatud maailmavaadet, teatud suhtumist maailma.

Teaduslik maailmapilt ei ole tardunud moodustis, vaid pidevalt muutuv. Teaduslike ja tehniliste teadmiste arendamise käigus toimuvad selles kvalitatiivsed transformatsioonid, mis viivad vana maailmapildi asendamiseni uuega.

Seda protsessi käsitleb oma töös kuulus Ameerika teadlane, teadusajaloolane Thomas Kuhn . T. Kuhni järgi on iga teaduse arengus kaks perioodi: “eelparadigmaatiline” ja “post-paradigmaatiline”. Esimese ajal on veel võimatu rääkida “tavalisest” teadusest, mis põhineb mitmel üldtunnustatud teaduslikul printsiibil. Vastupidi, teine kulgeb kogu teadlaste kogukonna jaoks ühtse teadusliku teadmise mudeli märgi all. (paradigmad). See on teaduse "normaalse" etapi periood.

Teaduslik paradigma on meetodite, meetodite, põhimõtete kogum teaduslikud teadmised, aga ka teooriad ja hüpoteesid, mille teadusringkond on teatud ajaloolisel perioodil heaks kiitnud. Teaduslik paradigma - see on ka näidis, standard, probleemide lahendamiseks kasutatav mall teaduslikud probleemid ja ülesanded.

Aja jooksul muutub teaduse areng selle paradigma raames raskemaks, teooriates ilmnevad kõrvalekalded. Lõppkokkuvõttes viib see kriisini, mis nõuab paradigma muutus , st teadusrevolutsioon . Paradigma muutuse tulemusena hakkab teadusringkond maailma teistmoodi nägema. Algab teistsugune algprintsiipide kogum teaduslike teadmiste aluseks uus periood teaduse areng.

Paradigma muutuse teaduslik kirjeldamine on loogika seisukohalt võimatu – see nõuab pöördumist psühholoogia poole teaduslik loovus ja sotsioloogiasse. Uus ja vana paradigma on sisuliselt võrreldamatud ja seetõttu ei saa eeldada, et teaduse areng läheb teed teaduslike teadmiste järkjärguline kogumine. Järelikult ei saa selles mõttes rääkida ühest teaduse arengusuunast.

Erinevus paradigma mõiste ja teadusliku maailmapildi kontseptsiooni vahel seisneb selles, et antud teaduse raamistikus olev paradigma ei pruugi olla "globaalset" laadi, vaid olla seotud mõne konkreetse osaga. teaduse või isegi ühe probleemide rühmaga. Teisest küljest hõlmab paradigma mõiste mitte ainult antud teaduse alusprintsiipe, vaid ka nende eduka rakendamise reegleid, standardseid mõõtmisprotseduure jne. Seega paradigma mõiste ja teaduslik maailmapilt langevad kokku vaid osaliselt.

Kuid T. Kuhni püstitatud põhiprobleem on järgmine: kas paradigmade ja teaduslike maailmapiltide muutumises on teatud järjepidevus või pole see muutus loomuliku iseloomuga?

Vastavuspõhimõte teaduslikud teooriad viitab sellele, et uus teooria ei lükka täielikult tagasi vana, vaid ainult väljaspool selle rakendatavust. Seetõttu ei tohiks nõustuda T. Kuhni ja tema järgijate väitega, et ühes paradigmas sõnastatud teooria ei saa neis teooriates kasutatud terminite erineva tähenduse tõttu olla vastuolus ega vastata teisest paradigmast pärit teooriale.

Erinevad teaduspildid maailmast ei ole "asjad iseeneses", see tähendab üksteisest täielikult eraldatud süsteemid. Lisaks suurepärastele sisaldavad need ka mõningaid üldmõisteid ja põhimõtteid (näiteks seisukoht ruumi kolmemõõtmelisuse ja pidevuse kohta, energiasäästu põhimõte jne). Kuigi mitmed vanade maailmapiltide elemendid on olemas. Asendunud uute, viljakamatega, säilitavad paljud aluspõhimõtted ja seadused oma tugevuse ning „kootakse“ uue teaduse kangasse.

Teadusliku maailmapildi tekkimine

Inimene on sajandeid püüdnud lahti harutada universumi maailmakorra saladust, mida Vana-Kreeka filosoofid nimetasid Kosmoseks (kreeka keeles tähendab "kosmos" korda, ilu), erinevalt universumi ilmumisele eelnenud kaosest. Kosmos. Inimesed küsisid endalt, miks on taeva liikumised ja nähtused nii korrapärased ja perioodilised (päeva ja öö vaheldumine, talv ja suvi, looded jne) ning lõpuks, kuidas tekkis meid ümbritsev maailm? Nendele sarnastele küsimustele vastuseid otsides avastasid inimesed looduses mustreid, mille põhjal võis ennustada teatud sündmusi (näiteks päikese- ja kuuvarjutused, teatud tähtkujude ilmumine taevasse jne). Nii on inimene iidsetest aegadest peale püüdnud mõista maailma terviklikkust, luua oma kujutluses objektide, nähtuste ja nende põhjuste korrastatud süsteemi, määratledes enda jaoks oma maailmapildi ja maailmapildi.

Ajalooliselt esimeste maailmapiltide sisu määras astronoomiateadus – üks vanimaid teadusi. See pärineb Vana-Idast: Egiptusest, Indiast, Hiinast, Babülooniast. Niisiis leiame iidse India filosoofilise ja religioosse mõtte vanimas monumendis “Rig Veda” ühe maailma esimese pildi kirjelduse: Maa on tasane, piiritu pind, taevas on sinine võlv. täpiline tähtedega ja nende vahel on helendav õhk. Iidsetel aegadel oli astronoomia ainult rakenduslik, praktiline tähendus, see lahendas ennekõike inimeste pakilised probleemid. liikumatuks Polaartäht oli inimestele teejuhiks maal ja merel, tähe Siiriuse tõus ennustas Egiptuse elanikele Niiluse üleujutust ning teatud tähtkujude hooajaline ilmumine taevas näitas inimestele, et põllumajandustööde ajastus on lähenemas.

Esimesed meieni jõudnud loodusteaduslikud ideed meid ümbritseva maailma kohta sõnastasid Vana-Kreeka filosoofid ja teadlased 7.-5. eKr. Nende õpetused põhinesid varem kogutud teadmistel ja religioosne kogemus Egiptlased, sumerid, babüloonlased, süürlased, kuid erinesid viimastest oma sooviga tungida olemusse, maailma nähtuste varjatud mehhanismi. Nende õpetuste põhisätted võib sõnastada iidse maailmapildi aluspõhimõtetena.

Muistse maailmapildi põhiprintsiibid

Ringikujuliste kujundite, liigutuste ja tsüklilisuse põhimõte. Päikese ja Kuu ümarate ketaste vaatlemine, ümardatud horisondijoon merel, valgustite tõus ja loojumine, aastaaegade vaheldumine, puhkus ja töö jne. pani kreeklased mõtlema ringikujulistele vormidele, liikumistele, arengutsüklitele.

Põhimõte maailma nähtuste mitmekesisuse aluseks oleva printsiibi olemasolu. Esimesed ideed sellise alguse kohta taandusid esmastele elementidele, nagu vesi, õhk, maa ja tuli. Tulevikus ilmuvad abstraktsed esitused, mis ei ole taandatavad sensoorsele tajule, näiteks Demokritose aatom või Platoni ja Aristotelese mateeria.

Taeva kujutamine. Eeldati, et Maa asub maailma keskel ja kindel taevalaotus on tähtede toeks ja eraldab taevast Maast. Tähed on kindlalt kinnitatud taevalaotuse külge ja planeedid (sealhulgas Päike ja Kuu) liiguvad kinnistähtede tausta suhtes. Sõna "planeet" pärineb vanakreeka sõnast "rändamine". Maa peal ringi liikudes tegid planeedid keerulisi silmusetaolisi liikumisi. Fakt on see, et iga planeet oli kinnitatud läbipaistva tahke sfääri külge. Kera tiirles ühtlaselt ümber Maa korrapärasel ringikujulisel orbiidil ja ka planeet ise liikus ümber kera. Taevalaotuse (fikstähtede sfääri) idee säilis isegi N. Koperniku süsteemis, kuigi ta kandis maailma keskpunkti Maalt üle Päikesele.

Taevakehade vaimsuse printsiip. Platon uskus, et planeetidel, nagu ka teistel ilma nähtava põhjuseta liikuvatel kehadel, on hing. Platoni õpilane Aristoteles pidas kehade liikumise peamiseks põhjuseks peamiseks liikumapanijaks, mis on immateriaalne, liikumatu, igavene, täiuslik.

Taevase täiuslikkuse põhimõte. Platon, Aristoteles ja teised filosoofid uskusid, et taevas on igas mõttes täiuslik. Selle põhjal uskusid nad, et taevakehad, nende sfäärid ja orbiidid, mida mööda nad liiguvad, peaksid koosnema hävimatust igavesest ainest - eeter. Taevakehade kuju peab olema sfääriline, kuna kera on ainus geomeetriline keha, mille pinna kõik punktid on keskpunktist võrdsel kaugusel. Kera (ring) pidasid kreeklased ideaalseks, täiuslikuks kujuks.

Taevasfääride muusika põhimõte. Pythagoraslaste jaoks oli muusikaline harmoonia ja planeetide liikumine tingitud samadest matemaatilistest seadustest. Pythagoras avastas imelise seose numbrite ja muusikalise harmoonia seaduste vahel. Ta avastas, et võnkuva stringi kõrgus, mille otsad on fikseeritud, sõltub otseselt selle pikkusest. Viiulikeele võnkuva osa pikkuse vähendamine poole võrra toob kaasa selle tekitatava heli tooni tõusu oktaavi võrra. Keelte pikkuse vähendamine kolmandiku võrra tõstab kõla tooni kvendi võrra, veerandi võrra neljandiku võrra, viiendiku võrra kolmandiku võrra. Pythagoraslased avastasid ka pöörleva objekti suuruse ja objekti ja vaatleja vahelise kauguse muutumise mustri. Seega teeb köie külge seotud ja pea kohal pööratud kivi teatud kõrgusega häält. Kui muudate kivi suurust ja nööri pikkust, siis muutub kivi poolt tekitatava heli kõrgus. Seda arutlusloogikat järgides võttis Pythagoras endale kosmose muusikalis-numbrilise struktuuri ja taevasfääride muusika.

Ruumi tühjuse või täiuse printsiip. Selles küsimuses jagunesid Vana-Kreeka filosoofid kaheks vastandlikuks koolkonnaks. Neist ühe pea – Demokritos uskus, et kosmose aine koosneb pisikestest nähtamatutest jagamatutest osakestest – ümbritsevas tühjas ruumis liikuvatest aatomitest. Nende vastaste (näiteks Parmenides) sõnul on maailm täidetud ühe või mitme ainega, mis moodustavad pideva keskkonna.

Tsentrilisuse ehk homogeensuse printsiip. Kas me oleme Universumi keskpunktis või pole Universumil põhimõtteliselt keset ega saa eksisteerida? Platoni ja Aristotelese maailm meenutas sibulat, mille keskel asus Maa, selle väliskesta aga fikseeritud tähtede kera. Aatomid arvasid teisiti. Eelkõige kirjutas Lucretius Carus: "Universumil pole keskpunkti ja see sisaldab lõpmatu arvu asustatud maailmu."

Vaatamata Universumi põhimõtete ja mudelite mitmekesisusele antiikmaailmas, viisid selleks ajaks välja kujunenud kultuuriline atmosfäär ja teaduslik paradigma selleni, et maailmast kiideti heaks geotsentriline pilt, mille autoriks oli suur muistne. Kreeka teadlane 4. sajandil eKr. eKr Aristoteles.

Geotsentriline pilt Aristotelese maailmast - Ptolemaios

Stagira Aristoteles (384–322 eKr) on tuntud kui mitmekülgne teadlane, kellel olid entsüklopeedilised teadmised. Ta oli kuulus filosoof, füüsik, bioloog, loogik, psühholoog, avaliku elu tegelane. Bioloogina määratles ta koos õpilastega elu mõiste, kirjeldas ja klassifitseeris enam kui 1000 looma- ja taimeliiki. Niisiis tõestas Aristoteles esimesena, et vaal pole kala, vaid imetaja.

Traktaadis "Taevas" kirjeldab Aristoteles oma füüsilist ja kosmoloogilist maailmapilti. Siin näeme, kuidas tema astronoomilised vaated universumist on tihedalt põimunud füüsiliste ja filosoofiliste vaadetega.

Under Universum Aristoteles mõistis kogu olemasolevat mateeriat, mis koosnes tema vaatenurgast neljast tavalisest elemendist: maa, vesi, õhk ja tuli, samuti viiendast elemendist - eetrist, erinevalt teistest, millel pole ei kergust ega raskust. Universum on piiratud sfäär, millest väljaspool pole midagi materiaalset. Ei ole ja ruum, mida peetakse millekski mateeriaga täidetud. Väljaspool universumit pole aega. Aeg Aristoteles määratles selle liikumise (liikumise hulga) mõõduna ja ühendas selle ainega, selgitades, et "ilma füüsilise kehata pole liikumist". Väljaspool universumit paigutati mittemateriaalne, igavene, liikumatu, täiuslik peamine liikuja (jumalus), kes edastas maailmale ja eriti kosmilistele kehadele täiusliku ühtlase ringliikumise.

Kuna Universumi sfäärilisus oli palja silmaga nähtav taeva näol, siis taevakehade (Päike, Kuu jt) igapäevane ringliikumine, kuuvarjutuste vaatlusel, kui ümmargune vari Maa roomas Kuu kettale (mis kinnitas ka meie Maa sfäärilisust), siis sellises piiratud universumis pidi olema keskpunkt ainsuse punktina perifeeriast võrdsel kaugusel. Seega järgnes Universumi üldistest omadustest Maa keskne asend: kõige raskem element on maa, mis on peamiselt Maa, ei saanud olla alati maailma keskel. Maa poole graviteeriv vähem raske element oli vesi ning kergemad elemendid tuli ja õhk. Kuuüleses maailmas oli ainus element – eeter – maailmaruumis pidevas ringliikumises. Aristotelese järgi koosnesid eetrist kõik taevakehad ideaalse sfäärilise kujuga, millest igaüks oli kinnitatud oma sfääriga, tahke ja kristallselge, millega nad liikusid koos üle taeva. Täpsemalt liikusid sfäärid ja koos nendega ka planeedid. Taevakehade liikumist idast läände pidas Aristoteles loomulikuks ja parimaks (“loodus teeb alati parima võimalikuks”). Aristoteles tuvastas universumis 8 sfääri. Ta uskus seda taevakehade jaoks on loomulik täpselt ringikujuline, igavene , ühtlast liikumist, mida postuleeriti taevakehade täiuslikkuse märgiks.

Maa liikumatus maailma keskel Aristoteles lihtsalt postuleeris, et õigustada kogu taevalaotuse igapäevast pöörlemist ("kui Maa on paigal, siis taevas liigub"). Teadlase sõnul Universum ei tekkinud ja on põhimõtteliselt hävimatu, see on igavene, kuna see on ainus ja hõlmab kogu võimalikku mateeriat, sellel pole millestki tekkida ega millekski muutuda. "Mitte Kosmos ei teki ega hävi, vaid selle olekud."

Aristotelese kosmoloogiline süsteem oli teooria, mis põhines tolleaegsete teaduste eksperimentaalsetel andmetel (planeetide, Päikese, Kuu nähtavad ringliikumised, ümar horisondijoon merel jne). Aristoteles uskus, et Maa hõljub kosmoses vabalt ja ei ole juurdunud lõpmatuses (Xenophanes) ega hõlju vee peal (Thales). Kuid koos oma eelkäijate ekslike ideedega lükkas Aristoteles tagasi ka Pythagoreanide õiged oletused Maa pöörlemise kohta ümber selle kujuteldava geomeetrilise telje, kuna seda pöörlemist igapäevases kogemuses tunda ei olnud.

Aristoteles püüdis puhastada maailmapilti mütoloogilisest elemendist. Ta kritiseeris teravalt iidseid õpetusi, mille kohaselt pidid taevas ja taevakehad, et mitte Maale kukkuda, toetuma võimsate kangelaste – atlantide – õlgadele.

Aristotelese universumi mudelit võib nimetada teleoloogiliseks , lähtudes kõrgeimatest ülimatest eesmärkidest ja põhjustest ning selgitades kõike nendega (esimene liikuja, ideaalsed jumalikud ringvormid, parim võimalus jne) Sellest mudelist sai esimene organiseeriv tegur teaduse edasise arengu teel. Selle raames kujundati 1,5 tuhande aasta jooksul konkreetseid teaduslikke ideid. Olles keskaegses Euroopas ja Araabia Idas dogmatiseeritud, püsis Aristotelese maailmapilt kuni 16. sajandini.

Aristotelese geotsentrilist maailmapilti põhjendas matemaatiliselt 4 sajandit hiljem Aleksandria astronoom, sünnilt roomlane Claudius Ptolemaios (87–165 pKr).

Planeetide nähtava liikumise esimese matemaatilise teooria, “Matemaatilise süsteemi” loomine oli pühendatud viiele Ptolemaiose raamatust 13-st üldpealkirja “Almagest” all. "Almagest" tähendab araabia keeles "suurim". Fakt on see, et kreeka originaal läks kaduma, kuid ainult Araabia tõlge K. Ptolemaiose teosed.

Ptolemaios tugines oma teooriale mitmele postulaadile: Maa sfäärilisus, selle liikumatus ja keskne asend universumis, taevakehade ühtlane ringliikumine, Maa kolossaalne kaugus fikseeritud tähtede sfäärist .

Ptolemaios uskus, et mida kiiremini planeet üle taeva liigub (see tähendab, et me räägime nähtavast liikumisest), seda lähemal on see Maale. Sellest järgnes planeetide asukoht Maa suhtes: Kuu, Merkuur, Veenus, Päike, Marss, Jupiter ja Saturn.

Ptolemaios mitte ainult ei järginud Aristotelese väiteid, vaid püüdis neid teadaolevate ideede ja tähelepanekute põhjal põhjendada. Niisiis uskus ta, et pöörleva Maa pinnalt (kui selline koht aset leiab) tuleb kõik sellel vabalt lebavad kehad lahti rebida ja visata maailmaruumi Maa pöörlemissuunale vastupidises suunas ( pilved, linnud, inimesed, majad jne). d.). Osaliselt oli Ptolemaiosel õigus. Kuid ta ei võtnud arvesse Maa kolossaalset massi võrreldes kõigi elavate ja elutud objektid selle pinnal. Kuid ka tänapäeval ei üllata kedagi tõsiasi, et ekvaatoril on samade objektide kaal tsentrifugaaljõu mõjul väiksem kui poolusel.

K. Ptolemaiose teooria oli inimmõtte tohutu edu loodusnähtuste matemaatilises analüüsis. Seega esitati planeetide keerukad näivad liikumised lihtsate elementide lisamise tulemusena - ühtlased liigutusedümbermõõdu ümber. Ptolemaiose skeemis liikumine igal planeedil kirjeldatud järgmiselt. Eeldati, et liikumatu Maa ümber on ring, mille kese on Maa keskpunktist mõnevõrra eemal ( lugupidav ). Väiksema ringi kese liigub mööda deferenti - epitsükkel - nurkkiirusega, mis on konstantne mitte tema enda deferendi keskpunkti ja mitte Maa enda suhtes, vaid punkti suhtes, mis asub sümmeetriliselt deferendi keskpunkti suhtes Maa suhtes. Selle abipunkti, millest alates hakkab planeedi liikumine näima ühtlane (joondunud), samuti sellele vastava ringi, tutvustas Ptolemaios planeetide näilise liikumise täheldatud ebakorrapärasuste täpsemaks kirjeldamiseks ja nimetas võrdne (nivelleerimine). Planeet ise Ptolemaiose süsteemis liikus ühtlaselt mööda epitsüklit. Kuu või planeetide liikumises äsja avastatud ebakorrapärasuste kirjeldamiseks võeti kasutusele uued lisaepitsüklid - teine, kolmas jne. Ekvendi sisseviimisega rikkus Ptolemaios Aristotelese füüsilises maailmapildis universumi struktuuri ja omaduste põhimõtet. Kuid N. Kopernik mõistis seda ja pööras sellele tähelepanu alles pooleteise tuhande aasta pärast.

K. Ptolemaiose teooria jättis tohutu mulje mitte ainult tema kaasaegsetele. Kuni 16. sajandini valitses tema geotsentriline süsteem inimeste mõistuse üle. Ptolemaios ise pidas aga oma teooriat vaid nähtuste kirjeldamise viisiks, väitmata, et tema keeruline konstruktsioon väljendab asjade tõelist olemust (Universumi ehitust). Vahepeal muutsid kirik ja keskaja skolastiline teadus geotsentrilise maailmapildi ülimaks tõeks, tõstsid selle ametlikuks doktriiniks, vaieldamatu religioosse dogma auastmesse.

Ausalt öeldes tuleb märkida, et taevasfääride liikumise mudeleid loonud Kreeka mõtlejad võiks jagada kahte konkureerivasse leeri. Nende arusaamad matemaatika ja matemaatiliste mudelite rollist erinesid.

Esimese leeri esindajad eesotsas Aristotelesega pidasid matemaatikat filosoofia ja terve mõistuse teenijaks. Nad uskusid, et matemaatika võib olla kasulik nähtuste kirjeldamisel, kuid see ei suuda peegeldada nende sügavust ja olemust.

Teise leeri, Pythagoreanide esindajad uskusid, et matemaatilised seadused on kõigi nähtuste aluseks. Nad uskusid, et matemaatilise harmoonia seadused on taevaste saladuste mõistmiseks sobivam juhend kui kogemus ja terve mõistus. Pythagoraslased uskusid, et loomulikum oleks eeldada, et meie vaadeldavate tähtede liikumine on Maa liikumise tagajärg, mida me ei tunneta, mitte ringis, vaid tähtede liikumisele vastupidises suunas. . Selle ringi keskel on "keskne tuli". Samuti eeldati, et Maa pöörleb ümber oma geomeetrilist keskpunkti läbiva telje, täpselt nagu vankriratas pöörleb ümber oma telje.

Pythagorealaste kõrgeim saavutus oli heliotsentriline maailmamudel, mille pakkus välja Samose Aristarhos (III sajand eKr). Ta pidas Päikest liikumatuks, mis asub maailma keskel, ja Maad, mis tiirleb ümber Päikese ja ümber selle telje. Aristarchos eeldas ka, et kogu Maa orbiit, võrreldes tähtede sfääriga, pole midagi muud kui punkt.

Kuid kõik need ideed pidid jääma eemale maailma ideede arendamise peavoolust. Heliotsentrismi taaselustamine toimus alles 16. sajandil.

N. Koperniku heliotsentriline süsteem ja selle edasiarendus J. Bruno, G. Galileo ja I. Kepleri töödes

N. Kopernikut (1473 - 1543) peetakse heliotsentrismi rajajaks. Kopernik sündis Poola territooriumil Toruni linnas. Ta on lõpetanud Krakowi ülikooli, mis on üks Euroopa vanimaid, kus õppis matemaatikat, füüsikat, astronoomiat, Hipparkhose, Ptolemaiose jt töid.

16. sajandi alguseks muutus teravaks kalendri revideerimise ja täpsustamise probleem. Fakt on see, et kevadise pööripäeva kuupäev, mis langes 4. sajandil 21. märtsile (kinnitatud 2. Nikaia kirikukogul aastal 325), millest kristlik lihavõttepüha arvutati, langes 16. sajandiks 11. märtsile. . Kevadine usupüha ülestõusmispüha nihkus paratamatult talvele, mida kiriku juhtkond ei saanud lubada. Kiriku kombe kohaselt tähistatakse ülestõusmispühi esimesel pühapäeval pärast kevadist pööripäeva (21. märts) ja märtsi esimest täiskuud. Lihavõtted toimuvad 3. aprillist 2. maini.

Kalendri probleemi pakkusid välja tolleaegsed tuntud astronoomid, sealhulgas N. Kopernik. Viimasel õnnestus üle saada autoriteetide imetlusest ja dogmast, millesse geotsentrism püstitati. Kopernik otsis looduse ilu ja harmooniat paljude probleemide selgitamise võtmena. Tema pikkade mõtiskluste tulemuseks oli töö “Taevasfääride pöörlemisest”, mis nägi valgust 1543. aastal ehk teadlase enda surma aastal.

Koperniku revolutsiooniline idee oli see ta on maailma keskpunktis asetab Päikese, mille ümber planeedid liiguvad ja nende hulgas ka Maa koos satelliidiga Kuu. Päikesesüsteemist suurel kaugusel asub tähtede sfäär. Maa oli seega taandatud tavalise planeedi auaste ning planeetide ja tähtede nähtavaid liikumisi seletati Maa igapäevase pöörlemisega ümber oma telje ja iga-aastase pöördega ümber Päikese . Kuid nagu muistsed teadlased, jäid ka taevakehade liikumised alles ühtlane ja ümar . Heliotsentrismi aktsepteerimisel aitas Kopernikut idee liikumise suhtelisest olemusest, mis oli tuntud isegi antiikajal ja mida kasutasid Pythagoreanid.

Koperniku süsteem põhines kahel põhimõttel: Maa liikuvuse oletus ja Päikese keskse asukoha äratundmine süsteemis.

Koperniku teooria eeliseks võrreldes K. Ptolemaiose teooriaga oli loogiline lihtsus, harmoonia ja praktiline rakendatavus. Kopernik uskus, et "loodus ei talu liialdust" ja püüab, võib-olla väiksema arvu põhjustega, pakkuda võib-olla rohkem tagajärgi ja nähtusi. Tänu Koperniku süsteemile võeti 5. oktoobrist 1582 Euroopas paavst Gregoriuse 13 algatusel kasutusele uus (gregoriuse) ajaarvestusstiil, mida kasutame tänaseni.

Et aga oma uuenduslikkuse muljet kuidagi pehmendada, tõi Kopernik välja, et tähtede sfääri suurus ja kaugus Päikesesüsteemist on nii kolossaalsed, et kogu päikesesüsteem koos praeguse liikuva Maaga on praktiliselt võimalik. peetakse universumi keskpunktiks, ühe punktina.

Tänu Koperniku süsteemile liikumist nähti kui taevaobjektide, sealhulgas Maa loomulik omadus. Liikumisele kehtisid ühised seadused, ühtne mehaanika. Seetõttu "varises kokku" Aristotelese sajandeid eksisteerinud idee peamisest käivitajast.

Tänu Kopernikule "riknev Maa" lakkas vastanumast jumalikele planeetidele ja tähtedele ning omandas nendega võrdse staatuse.

Kopernik üks esimesi kriitilisi meeli näitas meie sensoorsete teadmiste piiratust ja tõestas vajadust neid täiendada.

N. Koperniku poolt alustatud tööd jätkas ühe Napoli kloostri munk, itaalia teadlane Giordano Bruno (1548 - 1600). Tema vaadete kujunemist mõjutas suuresti Cusa Nikolause loodusfilosoofia, mis eitas võimalust, et iga keha võiks olla Universumi keskpunkt, kuna Universum on lõpmatu ja lõpmatusel pole keskpunkti. Kombineerides N. Cusa filosoofilisi ja kosmoloogilisi seisukohti ning N. Koperniku (kelle õpetuseks oli Bruno) selgeid heliotsentrilisi järeldusi, loob J. Bruno oma loodusfilosoofilise pildi lõpmatust Universumist. Bruno kontseptsioon on tema põhitöödes selgelt nähtav: “ Põhjusest, algusest ja üks”, “Lõpmatusest, universumist ja maailmadest” jne.

N. Kuzansky Bruno järel eitas millegi olemasolu oli universumi keskpunkt . Ta väitis universumi lõpmatust ajas ja ruumis. Bruno kirjutas erinevate tähtede kauguste kolossaalsetest erinevustest ja jõudis järeldusele, et nende näilise heleduse suhe võib olla eksitav.

Teadlane väitis kõigi taevakehade muutlikkus (evolutsioon), eeldades, et nende vahel toimub pidev kosmilise aine vahetus. Ta laiendas muutlikkuse ideed ka Maale. , väites, et meie Maa pind muutub alles pärast suuri ajajärke ja sajandeid, mille jooksul mered muutuvad mandriteks ja mandrid meredeks.

Huvitav ja paljutõotav oli teadlase väide selle kohta elementide ühisosa mis moodustavad maa, nagu kõik teised taevakehad. Enamgi veel, Kõigi asjade aluseks on muutumatu, mittekaotav , esmane aineline aine . Sellest ühtsusest lähtudes pakkus Bruno loogiliselt, et lõpmatult arenevas universumis peab eksisteerima lõpmatu hulk luurekeskusi, millest paljud on asustatud maailmad.

Väljendatud mässuliste ideede eest, vastupidiselt kirikudogmadele, mõisteti J. Bruno inkvisitsiooni poolt tuleriidal põletamisele, mis viidi ellu Roomas 1600. aastal.

Koperniku revolutsioon tõi kaasa revolutsioon mehaanikas , mille asutaja oli Padovast pärit G. Galileo (1564 - 1642). Mehaanilised protsessid huvitasid Galileot kogu tema elu. Ta oli esimene, kes ehitas eksperimentaalse matemaatika liikumisteadus – dünaamika, mille seadused ta tuletas spetsiaalselt lavastatud teaduslike katsete üldistamise tulemusena. Galileo pakkus välja uue arusaama liikumisest – liikumist inertsist. Varem domineeris Aristoteleslik liikumisest arusaamine mille järgi keha liigub tänu välismõju sellele ja kui viimane peatub, siis keha peatub. Galileo soovitas inertsi printsiip, mille kohaselt keha on puhkeasendis või liigub, muutmata oma liikumise suunda ja kiirust meelevaldselt pikka aega, kui sellele ei avaldata välist mõju.

Galileo avastas kehade vaba langemise seadused: sellise kukkumise aja sõltumatus keha massist vaakumis, tegi kindlaks, et langeva keha läbitud tee on võrdeline langemisaja ruuduga (l ~ t2).

Galileo töötas välja ühtlaselt kiirendatud liikumise teooria.

Teadlane näitas, et esialgse tõuke ja raskusjõu mõjul liikuva mahajäetud keha trajektoor on parabool.

Galileo avastas pendli võnkumise seadused.

G. Galileo uurimismeetodit nimetatakse eksperimentaal-teoreetiliseks . Selle olemus seisneb vaadeldud konkreetsete nähtuste kvantitatiivses analüüsis ja nende nähtuste järkjärgulises vaimses lähendamises ideaalsetele tingimustele, kus neid nähtusi reguleerivad seadused saaksid avalduda puhtal kujul.

Lisaks liikumisseaduste avastamisele tegi Galileo uusi vaatlusmeetodeid kasutades mitmeid astronoomilisi avastusi. G. Galileo iseseisvalt projekteeris teleskoobi põhineb Hollandis leiutatud täppisskoobil. See teleskoop andis otsepildi ja töötas binokli põhimõttel. Alguses oli kasv 3-kordne ja peagi 32-kordne. Galileo kasutas taeva uurimiseks teleskoopi. Galileo alustas vaatlusastronoomias uut optilist ajastut. Mida Galileo oma teleskoobiga avastas?

Linnutee kahvatutest pilvedest on avastatud tohutu täheparv.
Tähed on planeetidega võrreldes meist tohutult eemaldunud, kuna teleskoobis olevad planeedid suurenesid ja nägid välja nagu ringid, samas kui tähed jäid täppideks, ainult nende heledus suurenes.
Kirjeldas Kuu tegelikku pinda, mis, nagu selgus, ei ole sileda "poleeritud" pinnaga, vaid kujutab endast konarusi ja kõrgusi, nagu maa pind kaetud tohutute mägede, sügavate kuristikute ja kaljudega. Galileo hindas esmalt suurima Kuu mäe kõrgust (umbes 7 km).
Äärmiselt oluline oli Galileo avastus 1612. aastal Päikese kettalt väikesed tumedad moodustised (laigud), mis liikusid üle Päikese ketta. See võimaldas Galileol väita, et Päike pöörleb ümber oma telje. Päike lakkas olemast puhtuse ja täiuslikkuse sümbol, sest isegi sellel olid laigud ("Päikesel on laigud").
Galileo avastas 1610. aastal 4 Jupiteri satelliiti (Io, Europa, Ganymedes, Callisto). Kokku on praeguseks Jupiteri ümber avastatud 15 satelliiti. Nii lakkas Kuu olemast erand ja Maa lakkas olemast ainus planeet, millel on satelliit.

Kõigi oma avastustega tõestas G. Galileo vaieldamatult N. Koperniku heliotsentrilise süsteemi õigsust. Galilei sümpaatia heliotsentrismi vastu kajastus teoses "Dialoog kahe maailma süsteemi – Ptolemaiose ja Koperniku kohta". Ka püha inkvisitsioon ei maganud. 1633. aastal kutsuti Galileo Rooma ja visati mitmeks nädalaks inkvisitsiooni koopasse. Piinamise ähvardusel oli 69-aastane teadlane sunnitud oma "pettekujutlustest" loobuma. Pärast seda lahkub Galileo Itaaliast ja sõidab protestantlikku Hollandisse, kus jätkab tööd ja avaldab uuesti oma teoseid, mis olid juba tol ajal teadlaste seas väga populaarsed.

350 aastat pärast G. Galileo surma, 1992. aasta oktoobris, rehabiliteeris katoliku kirik ta. Galileo hukkamõist tunnistati ekslikuks ja õpetus õigeks.

Saksa astronoomi I. Kepleri (1571 - 1630) elu põhitööks sai planeetide liikumise täpsete seaduste otsimine. I. Kepleri põhiteosteks on “Uus astronoomia või taeva füüsika, mis otsib põhjuseid” (“Astronoomia on uus”), “Koperniku astronoomia reduktsioon”, “Harmooniamaailm”, “Rudolfi tabelid” jne olid seotud maailma harmoonia idee ja seda väljendavate lihtsate arvuliste seoste otsimisega.

I. Kepler oli neo-Pythagorase matemaatik, kes uskus maailma harmooniasse. Loodus on loodud matemaatiliste reeglite järgi ja teadlase kohus on neid mõista. Kepler oli veendunud, et maailma ehitust saab määrata matemaatiliselt, sest maailma loomisel lähtus Jumal matemaatilistest kaalutlustest, et lihtsus on tõe märk ning matemaatiline ilu samastatakse harmoonia ja iluga. Kepler kasutas tõsiasja, et on olemas 5 korrapärast hulktahukat, mis peavad kuidagi korreleeruma universumi struktuuriga. "Maa orbiit on kõigi teiste orbiitide mõõt. Kirjeldage seda ümbritsevat dodekaeedrit (tavaline 12-eedron), siis kera, mis omakorda seda kirjeldab, on Marsi sfäär. Kirjeldage Marsi sfääri ümber olevat tetraeedrit (regulaarne 4-eeder), siis saab seda ümbritsev sfäär Jupiteri sfääriks. Kirjeldage Jupiteri sfääri ümber olevat kuupi (regulaarne 6-eeder), seda ümbritsev kera on Saturni sfäär. Sisestage Maa orbiidile ikosaeeder (regulaarne 20-heeder), sellesse kantud kera on Veenuse sfäär, kirjutage Veenuse sfääri oktaeeder (regulaarne 8-eeder), märgitakse Merkuuri kera selles. Nii saate aru planeetide arvu põhjustest.

Planeetide ja hulktahukate vahelise ühenduse idee osutus peagi vastuvõetamatuks, kuid see paljastas tulevase uurimisprogrammi.

Ei K. Ptolemaios, N. Kopernik ega T. Brahe ei suutnud seletada Marsi "ebaregulaarset" liikumist. Selle ülesande võttis ette ja lahendas I. Kepler Teadlane jõudis järeldusele, et planeetide liikumise teoreetilised arvutused langevad kokku vaatlustega, kui eeldada planeetide liikumist elliptilistel orbiitidel muutuva kiirusega. „Tuues kasutusele elliptilise hüpoteesi sajanditepikkuse dogma asemel planeetide liikumise ümmarguse olemuse ja ühtsuse kohta, viis Kepler läbi Koperniku revolutsiooni enda sees põhjaliku revolutsiooni” (A. Pasquinelli).

Maailma harmoonia otsimine viis Kepleri looma kolm planeetide liikumise seadust. Esimesed kaks seadust avastati 1605. aastal.

Kepleri esimene seadus. Iga planeet liigub ellipsis, mille ühes fookuses on Päike. Seega hävis ruumis ringikujuliste liikumiste põhimõte.

Kepleri teine seadus. Iga planeet liigub tasapinnal, mis läbib Päikese keskpunkti ja Päikest võrdse aja jooksul planeediga ühendav joon kirjeldab võrdseid alasid. Nii näidati kiiruse muutumise olemust planeedi orbiidil liikumisel (mida suurem on planeedi kiirus, mida lähemal see orbiidile on). Sel hetkel päikese poole). Selle seadusega seoses varises kokku taeva liikumiste ühtsuse printsiip.

P1P2 on vahemaa, mille planeet läbib ajas t1.

P3P4 on vahemaa, mille planeet läbib ajas t2.

SP1P2 ja SP3P4 – kirjeldavad sektoreid võrdsed alad võrdseteks ajavahemikeks.

Kümme aastat hiljem, aastal 1615, tuletab Kepler planeetide liikumise kolmanda seaduse.

Kepleri kolmas seadus . Päikese ümber asuvate planeetide tiirlemisperioodide ruudud on omavahel seotud nende orbiitide poolsuurtelgede kuubikutena. (Päikese ümber asuvate planeetide pöördeperioodide ruudud on seotud nende iga Päikesest kauguse kuubikutena).

Seega loodi universaalne seos planeetide pöördeperioodide ja nende keskmise kauguse vahel Päikesest. Kui kaugus Päikesest väheneb, väheneb ka planeetide kiirus.

Nendele seadustele tuginedes töötas Kepler välja kontseptsiooni planeete liigutava jõu toimemehhanismist, nagu keerise kohta , mis tekib eeterlikus keskkonnas, pöörlemisest magnetväli Päike ja ümbritsevate kehade kaasahaaramine.

Samuti arenes Kepler päikese- ja kuuvarjutuste teooria ning meetodid nende ennustamiseks.

Teadlane tegi nn Rudolfi lauad , mille abil oli võimalik igal ajal suure täpsusega määrata planeetide asukohta.

Planeedimaailma struktuuri probleem liikus tänu Keplerile mütoloogiliste ja hüpoteetiliste konstruktsioonide valdkonnast teaduslike teadmiste valdkonda ja sai täppisteaduste teemaks. Kepleri taevamehaanika oli Koperniku teooria tagajärg ja samal ajal sillutas see teed mehhaanilise maailmapildi kujunemisele.

Küsimused enesekontrolliks

Milline teadus eksisteeris antiikajal?
Kes andis esimese teaduste klassifikaatori?
Millised on selle peamised ajaloolised arenguetapid, mille teadus on läbinud?
Mis on klassikaline teadus ja millal see hakkab kujunema?
Mis on teadusrevolutsioon ja kui palju on neid teaduse ajaloos olnud?
Mis on mitteklassikaline teadus?

Danneman F. Loodusteaduste ajalugu. Loodusteadused nende arengus ja koosmõjus. T. 1-3. M.-L., 1932-1938.
Iljin V.V., Kalinkin A.T. Teaduse olemus. M., 1985.
Loodusteaduse historiograafia põhimõtted: XX sajand / Toim. väljaandja I. S. Timofejev. SPb., 2001.
Markova L.A. Teadus. XIX - XX sajandi ajalugu ja historiograafia. M., 1987.
Mikulinsky S.R. Esseed ajaloolise ja teadusliku mõtte arengust. M., 1988.
Loodusteaduste historiograafia põhimõtted. Teooria ja ajalugu. M., 1993.
Fokta Ya., Novy L. Loodusteaduste ajalugu daatumites. Kronoloogiline ülevaade. M., 1987.
Kuhn T. Teadusrevolutsioonide struktuur. M., 1977.
Polikarpov V.S. Teaduse ja tehnoloogia ajalugu. Rostov Doni ääres. 1999. aasta.
Kirilin V.A. Lehekülgi teaduse ja tehnika ajaloost. M., 1986.
Kozlov B.I. Tehnikateaduste tekkimine ja areng. L., 1988.
Krut I.V., Zabelin I.M. Esseed looduse ja ühiskonna suhete ideede ajaloost. M., 1988.
Kudrjavtsev P.S. Füüsika ajalugu. T. 1-3. M., 1956.
Rozhansky I.D. iidne teadus. M., 1980.
Solovjov Yu.I. Keemia ajalugu. M., 1983.
Isachenko A.G. Geograafiliste ideede arendamine. M., 1971.
Rozhansky I.D. Loodusteaduste ajalugu hellenismi ja Rooma impeeriumi ajastul. M., 1988.
Stroyk D.Ya. Lühiülevaade matemaatika ajaloost. M., 1984.
Azimov A. Novell keemia. M., 1983.
Vernadski V.I. Valitud teosed teaduse ajaloost. M., 1981.
Gaidenko P.P. Teaduse mõiste areng. Esimeste teadusprogrammide kujunemine ja arendamine. M., 1980.
Gaidenko V.P., Smirnov G.A. Lääne-Euroopa teadus keskajal. M., 1989.
Eremeeva A.I. Astronoomiline pilt maailmast ja selle loojatest. M., 1984.
Tannery P. Ajalooline essee loodusteaduste arengust Euroopas. M.-L., 1934.
Kuznetsov B.G. Renessansi ideed ja kujundid. M., 1979.
Kuznetsov B.G. Giordano Bruno ja klassikalise teaduse teke. M., 1970.
Gliozzi M. Füüsika ajalugu. M., 1970.
Kaupleja G.Yu. Põhiliste füüsiliste ideede areng. Kiiev, 1989.
Kirsanov V.S. 17. sajandi teadusrevolutsioon. M., 1987.
Gaidenko P.P. Teaduse kontseptsiooni areng (XVII - XVIII sajand). M., 1987.
Einstein A., Infeld L. Füüsika evolutsioon. M., 1965.
Vorontsov N.N. Evolutsiooniliste ideede arendamine bioloogias. M., 1999.
Verginsky V.S. Esseed teaduse ja tehnika ajaloost 16. - 19. sajandil. M., 1984.

trükiversioon

Lugeja

Töö nimetus	annotatsioon

Töötoad

Töökoja nimi	annotatsioon

Ettekanded

Ettekande pealkiri	annotatsioon

Juhendajad

Maailma geotsentriline süsteem(teisest kreeka keelest Γῆ, Γαῖα - Maa) - ettekujutus universumi struktuurist, mille kohaselt universumi keskse positsiooni hõivab liikumatu Maa, mille ümber Päike, Kuu, planeedid ja tähed tiirlevad. Alternatiiv geotsentrismile on.

Geotsentrismi arendamine

Alates iidsetest aegadest on Maad peetud universumi keskpunktiks. Samal ajal eeldati Universumi kesktelje olemasolu ja asümmeetriat "ülevalt-alt". Maad hoidis kukkumast mingi tugi, mida varajastes tsivilisatsioonides peeti mingiks hiiglaslikuks müütiliseks loomaks või loomadeks (kilpkonnad, elevandid, vaalad). Esimene Vana-Kreeka filosoof Thales Mileetosest nägi selle toena loodusobjekti – ookeane. Anaximander of Miletus väitis, et universum on tsentraalselt sümmeetriline ja sellel ei ole eelistatud suunda. Seetõttu pole Kosmose keskmes asuval Maal põhjust üheski suunas liikuda, see tähendab, et ta puhkab vabalt Universumi keskmes ilma toetuseta. Anaksimandri õpilane Anaximenes ei järginud oma õpetajat, uskudes, et suruõhk hoiab Maad kukkumast. Anaxagoras oli samal arvamusel. Anaximandri seisukohta jagasid aga Pythagoreanid, Parmenides ja Ptolemaios. Demokritose seisukoht pole selge: erinevate tunnistuste järgi järgis ta Anaximanderit või Anaximenest.

Üks varasemaid pilte geotsentrilisest süsteemist, mis meieni on jõudnud (Macrobius, Scipio unenäo kommentaar, 9. sajandi käsikiri)

Anaximander arvas, et Maa on madala silindri kujuga, mille kõrgus on kolm korda väiksem kui aluse läbimõõt. Anaximenes, Anaxagoras, Leucippus pidasid Maad tasaseks, nagu lauaplaat. Põhimõtteliselt uue sammu astus Pythagoras, kes väitis, et Maal on palli kuju. Selles ei järgnenud talle mitte ainult pütagoorlased, vaid ka Parmenides, Platon, Aristoteles. Nii tekkis geotsentrilise süsteemi kanooniline vorm, mida hiljem aktiivselt arendasid Vana-Kreeka astronoomid: kerakujuline Maa asub sfäärilise universumi keskmes; taevakehade nähtav igapäevane liikumine on Kosmose pöörlemise ümber maailmatelje peegeldus.

Keskaegne geotsentrilise süsteemi kujutamine (Peter Apiani kosmograafiast, 1540)

Valgustite järjestuse osas arvestas Anaximander Maale kõige lähemal asuvaid tähti, millele järgnesid Kuu ja Päike. Anaximenes väitis kõigepealt, et tähed on Maast kõige kaugemal asuvad objektid, mis on kinnitatud Kosmose väliskesta külge. Selles järgisid teda kõik järgnevad teadlased (välja arvatud Empedocles, kes toetas Anaximanderit). Tekkis arvamus (ilmselt esimest korda Anaximenese või Pythagoreanide seas), et mida pikem on valgusti pöördeperiood taevasfääris, seda kõrgem see on. Seega osutus valgustite järjestus järgmiseks: Kuu, Päike, Marss, Jupiter, Saturn, tähed. Merkuur ja Veenus ei kuulu siia, sest kreeklastel oli nende osas lahkarvamusi: Aristoteles ja Platon asetasid need kohe Päikese järele, Ptolemaios - Kuu ja Päikese vahele. Aristoteles uskus, et fikseeritud tähtede sfääri kohal pole midagi, isegi mitte kosmost, samas kui stoikud uskusid, et meie maailm on sukeldunud lõpmatusse tühja ruumi; Atomistid, järgides Demokritust, uskusid, et väljaspool meie maailma (piiratud fikseeritud tähtede sfääriga) on ka teisi maailmu. Seda arvamust toetasid epikuurlased, seda väljendas ilmekalt Lucretius luuletuses "Asjade olemusest".

"Taevakehade kuju" on Ptolemaiose maailma geotsentrilise süsteemi illustratsioon, mille koostas Portugali kartograaf Bartolomeu Velho 1568. aastal.
Säilitatud Prantsusmaa Rahvusraamatukogus.

Geotsentrismi põhjendus

Vana-Kreeka teadlased aga põhjendasid Maa keskset asendit ja liikumatust erineval viisil. Anaximander, nagu juba märgitud, tõi põhjusena välja Kosmose sfäärilise sümmeetria. Aristoteles teda ei toetanud, esitades hiljem Buridanile omistatud vastuargumendi: sel juhul peab inimene, kes viibib selle ruumi keskel, kus toit asub seinte lähedal, nälga surema (vt Buridani eesel). Aristoteles ise põhjendas geotsentrismi järgmiselt: Maa on raske keha ja Universumi kese on raskete kehade loomulik koht; nagu kogemus näitab, langevad kõik rasked kehad vertikaalselt ja kuna need liiguvad maailma keskpunkti poole, siis on keskmes Maa. Lisaks lükkas Aristoteles tagasi Maa orbitaalse liikumise (mida Pythagorase Philolaus eeldas) põhjendusega, et see peaks kaasa tooma tähtede parallaktilise nihke, mida ei täheldata.

Joonistus maailma geotsentrilisest süsteemist umbes 1750. aastast pärit Islandi käsikirjast

Mitmed autorid esitavad muid empiirilisi argumente. Plinius Vanem põhjendab oma entsüklopeedias Natural History Maa keskmist asendit päeva ja öö võrdsusega pööripäevade ajal ning sellega, et pööripäeva ajal vaadeldakse päikesetõusu ja loojangut samal joonel ning päikesetõusu suvine pööripäev on samal joonel. , mis on talvise pööripäeva päikeseloojang. Astronoomilisest vaatenurgast on kõik need argumendid loomulikult arusaamatus. Pisut paremad on argumendid, mille Cleomedes esitas õpikus "Loengud astronoomiast", kus ta põhjendab Maa kesksust vastupidiselt. Tema arvates, kui Maa asuks universumi keskpunktist ida pool, oleksid varjud koidikul lühemad kui päikeseloojangul, päikesetõusul paistaksid taevakehad suuremad kui päikeseloojangul ja kestus koidikust keskpäevani oleks lühem. kui keskpäevast päikeseloojanguni. Kuna seda kõike ei jälgita, ei saa Maad nihutada maailma keskpunktist lääne poole. Samamoodi on tõestatud, et Maad ei saa nihutada läände. Edasi, kui Maa asuks põhja pool või keskusest lõuna pool, ulatuksid varjud päikesetõusul vastavalt põhja või lõunasse. Veelgi enam, pööripäevade koidikul on varjud neil päevil täpselt suunatud päikeseloojangu suunas ja suvise pööripäeva päikesetõusul näitavad varjud talvise pööripäeva päikeseloojangu punkti. See näitab ka seda, et Maa ei asu keskpunktist põhja või lõuna suunas. Kui Maa asuks keskpunktist kõrgemal, siis oleks vaadeldav vähem kui pool taevast, sealhulgas vähem kui kuus sodiaagimärki; selle tulemusena oleks öö alati pikem kui päev. Samamoodi on tõestatud, et Maa ei saa asuda allpool maailma keskpunkti. Seega saab see olla ainult kesklinnas. Ligikaudu samad argumendid Maa tsentraalsuse kasuks esitab Ptolemaios Almagesti raamatus I. Muidugi tõestavad Cleomedese ja Ptolemaiose argumendid ainult seda, et Universum on Maast palju suurem ja seetõttu ka vastuvõetamatu.

Leheküljed SACROBOSCO "Tractatus de Sphaera" Ptolemaiose süsteemiga - 1550

Ptolemaios püüab ka õigustada Maa liikumatust (Almagest, I raamat). Esiteks, kui Maa oleks tsentrist nihkunud, siis jälgitaks äsjakirjeldatud mõjusid ja kui mitte, siis on Maa alati keskmes. Teine argument on langevate kehade trajektooride vertikaalsus. Maa aksiaalse pöörlemise puudumine Ptolemaios põhjendab järgmist: kui Maa pöörles, siis „... kõik objektid, mis ei toetu Maale, peaksid justkui tegema sama liikumist vastassuunas; ei pilvi ega muid lendavaid või hõljuvaid objekte ei nähta kunagi ida suunas liikumas, kuna Maa liikumine ida poole viskab need alati minema, nii et need objektid näivad liikuvat läände, vastupidises suunas. Selle argumendi vastuolulisus sai selgeks alles pärast mehaanika aluste avastamist.

Andreas Cellariuse Harmonia Macrocosmica – 1660/61

Astronoomiliste nähtuste seletus geotsentrismi seisukohast

Suurimaks raskuseks Vana-Kreeka astronoomia jaoks oli taevakehade ebaühtlane liikumine (eriti planeetide tagurpidi liikumine), kuna Pythagorase-Platooni traditsioonis (mida Aristoteles suures osas järgis) peeti neid jumalusteks, kes peaksid tegema ainult ühtlaseid liigutusi. Selle raskuse ületamiseks loodi mudelid, milles seletati planeetide keerulisi näivaid liikumisi mitme ühtlase ringliikumise liitmise tulemusena. Selle põhimõtte konkreetne kehastus oli Aristotelese toetatud Eudoxus-Callippuse homotsentriliste sfääride teooria ning Perga Apolloniose, Hipparchose ja Ptolemaiose epitsüklite teooria. Viimane oli aga sunnitud osaliselt loobuma ühtlaste liikumiste põhimõttest, võttes kasutusele võrdsusmudeli.

Geotsentrismi tagasilükkamine

17. sajandi teadusrevolutsiooni käigus sai selgeks, et geotsentrism ei sobi kokku astronoomiliste faktidega ja läheb vastuollu füüsikateooriaga; järk-järgult loodi maailma heliotsentriline süsteem. Peamised sündmused, mis viisid geotsentrilise süsteemi tagasilükkamiseni, olid Koperniku poolt planeetide liikumise heliotsentrilise teooria loomine, Galileo teleskoopilised avastused, Kepleri seaduste avastamine ja, mis kõige tähtsam, klassikalise mehaanika loomine ja planeetide liikumise avastamine. Newtoni universaalse gravitatsiooni seadus.

Geotsentrism ja religioon

Juba üks esimesi geotsentrismile vastanduvaid ideid (Samose Aristarchose heliotsentriline hüpotees) tõi kaasa religioonifilosoofia esindajate reaktsiooni: stoikud Cleanthes nõudsid Aristarhose “Maailma keskuse” teisaldamise eest kohtu ette andmist. ” oma kohalt, mis tähendab Maad; pole aga teada, kas Cleanthesi pingutusi kroonis edu. Kuna keskajal õpetas kristlik kirik, et kogu maailm on Jumala poolt inimese pärast loodud (vt antropotsentrism), kohanes geotsentrism edukalt ka kristlusega. Seda soodustas ka sõnasõnaline piibli lugemine. 17. sajandi teadusrevolutsiooniga kaasnesid katsed heliotsentrilist süsteemi administratiivselt keelustada, mis viis eelkõige heliotsentrismi pooldaja ja propagandisti Galileo Galilei kohtu alla andmiseni. Praegu leidub geotsentrismi usulise veendumusena mõnede USA konservatiivsete protestantlike rühmituste seas.

Allikas: http://ru.wikipedia.org/

On hästi teada, et aastal Vana-Kreeka(ja Rooma) domineeris maailma geotsentriline süsteem. Erinevate filosoofide kirjeldustes erineb see üksikasjades. Kõige kuulsam on Aristotelese süsteem, kes ilmselt üldistas enne teda teadaolevaid andmeid. Seda süsteemi kasutas ka Ptolemaios (lisades selle trimmide ja epitsüklitega). Sellisel kujul võeti see vastu kristlik kirik ja keskaegset teadust ning avaldas olulist mõju kogu Euroopa kultuurile. Joonisel 1 on kujutatud Aristotelese geotsentrilise süsteemi skeem. Allpool anname selle kirjelduse A. Pannekoeki järgi.

Joonis 1. Aristotelese-Ptolemaiose geotsentriline süsteem

“Aristotelese süsteemis, kes ühendas füüsika ja astronoomia üheks sidusaks universumi süsteemiks, kalduvad kõik rasked elemendid maailma keskpunkti ja kuhjuvad selle ümber, moodustades Maa sfäärilise massi; kergemad elemendid (vesi, õhk, tuli) kogutakse üksteise kohal üksteise kohal asuvatesse kihtidesse. Sõna "alla" tähendab maailma keskele, sõna "üles" - ümbritsevale taevasfäärile. Lisaks neljale maisele elemendile on veel viies – täiuslik eeter, millest koosnevad taevakehad. Seal, kus maised elemendid lõpevad, on Aristotelese järgi Kuu orbiit. Planeedid ja päike tiirlevad Kuu orbiidi taga. Päikese sfäär teeb aasta jooksul pöörde, planeetide keradel on igaühel oma pöörlemisperiood. Taevasfäär, mis kannab tähti, teeb ööpäevaga pöörde ümber maailma telje. See kannab endaga kaasas kõik sisemised sfäärid ja see seletab kõigi valgustite igapäevast loojumist ja tõusmist.

Mind üllatas alati selle kellamehhanismi hammasrattaid meenutava süsteemi naiivsus ja samas keerukus. Taevalaotuse pöörlemist võib pidada vaatlusfaktiks ja valgustite igapäevase liikumise seletus tundub üsna loomulik. Kuid Päikese aastase liikumise ja planeetide nurknihke kujutamiseks oli vaja kasutusele võtta täiendavad sfäärid - igal valgustil oli oma sfäär, samuti oli vaja need kõik siduda fikseeritud tähtede sfääri pöörlemisega. (Ma ei räägi hiljem ilmunud trimmidest ja epitsüklitest). Ilmselt tundsid seda kunstlikkust mõned antiikfilosoofid. Niisiis seletas Heraclid Pontus valgustite igapäevast liikumist Maa pöörlemisega ümber oma telje; Veenus ja Merkuur tema süsteemis tiirlesid ümber Päikese, kuid ta asetas siiski Maa universumi keskmesse. Aga Samose Aristarhos, keda F. Engels nimetas õigusega Kopernikuks iidne maailm, õpetas, et Päike on universumi keskmes ning Maa ja planeedid tiirlevad selle ümber.

See tähendab, et heliotsentriline süsteem oli tuntud juba antiikajal, kuid seda ei kasutatud laialdaselt. Nagu H. P. Blavatsky raamatus Isis Unveiled märgib, teadsid egiptlased juba ammusest ajast heliotsentrilist süsteemi ja ka Maa sfäärilisust.