Zakladateľom geocentrického systému sveta je. Geocentrický model slnečnej sústavy

Správa o astronómii.

Žiak 11. ročníka "B"

Lomtev Nikolaj

Astronómia v staroveku.

Je ťažké presne povedať, kedy sa astronómia zrodila: nedostali sa k nám takmer žiadne informácie praveku. V tej vzdialenej ére, keď boli ľudia pred prírodou úplne bezmocní, vznikla viera v mocné sily, ktoré údajne stvorili svet a vládli mu, na dlhé stáročia boli Mesiac, Slnko a planéty zbožštené. Dozvedáme sa o tom z mýtov všetkých národov sveta.

Prvé predstavy o vesmíre boli veľmi naivné, úzko sa spájali s náboženskými presvedčeniami, ktoré vychádzali z rozdelenia sveta na dve časti – pozemskú a nebeskú. Ak teraz každý študent

vie, že samotná Zem je nebeské teleso, potom skôr „pozemské“ bolo proti „nebeskému“. Mysleli si, že existuje „pevnosť neba“, ku ktorej sú pripojené hviezdy a Zem bola považovaná za nehybný stred vesmíru.

Geocentrický systém sveta.

Hipparchos, alexandrijský učenec, ktorý žil v 2. storočí pred Kristom. e. , a ďalší astronómovia svojej doby venovali veľkú pozornosť pozorovaniu pohybu planét.

Tieto pohyby sa im zdali mimoriadne mätúce. V skutočnosti smery pohybu planét na oblohe, ako to bolo, opisujú slučky na oblohe. Táto zdanlivá zložitosť v pohybe planét je spôsobená pohybom Zeme okolo Slnka – veď planéty pozorujeme zo Zeme, ktorá sa sama pohybuje. A keď Zem „dobehne“ inú planétu, zdá sa, že planéta sa zastaví a potom sa vráti späť. Starovekí astronómovia si však mysleli, že planéty robia také zložité pohyby okolo Zeme.

V 2. storočí nášho letopočtu Alexandrijský astronóm Ptolemaios predložil svoj „systém

mier." Pokúsil sa vysvetliť štruktúru vesmíru, berúc do úvahy zdanlivú zložitosť pohybu planét.

Vzhľadom na to, že Zem je sférická a jej rozmery sú zanedbateľné v porovnaní so vzdialenosťou k planétam a ešte viac k hviezdam. Ptolemaios však po Aristotelovi tvrdil, že Zem je pevným stredom vesmíru. Keďže Ptolemaios považoval Zem za stred vesmíru, jeho systém sveta bol tzv geocentrický.

Okolo Zeme podľa Ptolemaia sa Mesiac pohybuje (v poradí podľa vzdialenosti od Zeme),

Merkúr, Venuša, Slnko, Mars, Jupiter, Saturn, hviezdy. Ale ak je pohyb Mesiaca, Slnka, hviezd kruhový, tak pohyb planét je oveľa komplikovanejší. Každá z planét sa podľa Ptolemaia nepohybuje okolo Zeme, ale okolo určitého bodu. Tento bod sa zase pohybuje po kruhu, v strede ktorého je Zem. Kruh opísaný planétou okolo pohyblivého bodu nazval Ptolemaios epicyklus a kruh, po ktorom sa bod pohybuje okolo Zeme - deferentný.

Je ťažké si predstaviť, že takéto zložité pohyby prebiehajú v prírode a dokonca aj okolo imaginárnych bodov. Takúto umelú konštrukciu vyžadoval Ptolemaios, aby vysvetlil zdanlivú zložitosť pohybu planét na základe falošnej predstavy o nehybnosti Zeme, ktorá sa nachádza v strede vesmíru.

Ptolemaios bol na svoju dobu skvelým matematikom. Ale zdieľal názor Aristotela, ktorý veril, že Zem je nehybná a len ona môže byť stredom vesmíru.

Systém sveta Aristotela-Ptolemaia sa súčasníkom zdal vierohodný. Umožňoval vopred vypočítať pohyb planét do budúcnosti - to bolo potrebné pre orientáciu na ceste pri cestovaní a pre kalendár. Tento falošný systém je známy už takmer pätnásťsto rokov.

Tento systém uznávalo aj kresťanské náboženstvo. Kresťanstvo založilo svoj svetonázor na biblickej legende o stvorení sveta Bohom za šesť dní. Podľa tejto legendy je Zem „stredom“ vesmíru a nebeské telesá boli vytvorené, aby osvetlili Zem a ozdobili nebeskú klenbu. Akúkoľvek odchýlku od týchto názorov kresťanstvo nemilosrdne prenasledovalo. Systém sveta Aristoteles – Ptolemaios, ktorý umiestnil Zem do stredu vesmíru, dokonale zodpovedal kresťanskej doktríne.

Tabuľky, ktoré zostavil Ptolemaios, umožnili vopred určiť polohu planét na oblohe. Časom však astronómovia objavili nezrovnalosť medzi pozorovanými polohami planét a predpovedanými. Celé stáročia si mysleli, že ptolemaiovský systém sveta jednoducho nie je dostatočne dokonalý a v snahe ho vylepšiť zavádzali pre každú planétu nové a nové kombinácie kruhových pohybov.

Heliocentrický systém sveta.

Jeho systém sveta veľký poľský astronóm Mikuláš Kopernik (1473-1543)

načrtnutý v knihe „O rotáciách nebeských sfér“, vydanej v roku jeho smrti. V tejto knihe dokázal, že vesmír nie je usporiadaný tak, ako to náboženstvo tvrdilo už mnoho storočí.

Vo všetkých krajinách takmer jeden a pol tisícročia ovládalo mysle ľudí falošné učenie Ptolemaia, ktorý tvrdil, že Zem nehybne spočíva v strede vesmíru. Stúpenci Ptolemaia v záujme cirkvi prichádzali s novými a novými „vysvetleniami“ a „dôkazmi“ pohybu planét okolo Zeme, aby zachovali „pravdu“ a „svätosť“ jeho nepravdy. vyučovanie. Ale z toho sa Ptolemaiovský systém stával čoraz viac pritiahnutý a umelý.

Dávno pred Ptolemaiom grécky vedec Aristarchos tvrdil, že Zem sa pohybuje okolo Slnka. Neskôr, v stredoveku, pokročilí vedci zdieľali názor Aristarcha na štruktúru sveta a odmietli falošné učenie Ptolemaia. Krátko pred Kopernikom veľkí talianski vedci Mikuláš Kuzský a Leonardo da Vinci tvrdili, že Zem sa hýbe, že vôbec nie je v strede Vesmíru a nezastáva v ňom výnimočné postavenie.

Prečo napriek tomu naďalej dominoval Ptolemaiovský systém?

Pretože sa spoliehala na všemocnú cirkevnú autoritu, ktorá potláčala slobodné myslenie, brzdila rozvoj vedy. Navyše vedci, ktorí odmietali Ptolemaiovo učenie a vyjadrovali správne názory na štruktúru Vesmíru, ich ešte nedokázali presvedčivo podložiť.

To urobil až Mikuláš Kopernik. Po tridsiatich rokoch tvrdej práce, dlhých úvah a zložitých matematických výpočtov ukázal, že Zem je len jednou z planét a všetky planéty sa točia okolo Slnka.

Kopernik sa nedožil čias, keď sa jeho kniha rozšírila do celého sveta a ľuďom odhaľovala pravdu o vesmíre. Bol blízko smrti, keď priatelia priniesli a vložili prvý výtlačok knihy do jeho chladných rúk.

Kopernik sa narodil v roku 1473 v poľskom meste Toruň. Žil v ťažkej dobe, keď Poľsko a jeho sused – ruský štát – pokračovali v stáročnom boji proti útočníkom – nemeckým rytierom a tatárskym Mongolom, ktorí sa snažili zotročiť slovanské národy.

Kopernik predčasne stratil svojich rodičov. Vychovával ho strýko z matkinej strany Lukasz Watzelrode, významná verejná a politická osobnosť tej doby. Smäd po poznaní mal Kopernika od detstva, najprv študoval doma. Potom pokračoval vo vzdelávaní na talianskych univerzitách.Samozrejme, že sa tam študovala astronómia podľa Ptolemaia, ale Kopernik starostlivo študoval všetky zachované diela veľkých matematikov a antickej astronómie. Už vtedy mal myšlienky o správnosti Aristarchových odhadov, o nepravdivosti Ptolemaiovho systému. Kopernik sa však zaoberal viac ako jednou astronómiou. Vyštudoval filozofiu, právo, medicínu a do vlasti sa vrátil na svoju dobu všestranne vzdelaný človek.

Po návrate z Talianska sa Kopernik usadil vo Warmii – najprv v meste Litzbark, potom vo Fromborku.Jeho činnosť bola mimoriadne rôznorodá. Aktívne sa podieľal na riadení kraja: mal na starosti jeho finančné, ekonomické a iné záležitosti. Kopernik zároveň neúnavne premýšľal o skutočnej štruktúre slnečnej sústavy a postupne dospel k svojmu veľkému objavu.

Čo obsahuje Kopernikova kniha „O rotácii nebeských sfér“ a prečo zasadila taký drvivý úder Ptolemaiovskému systému, ktorý bol so všetkými svojimi chybami držaný štrnásť storočí pod záštitou všemocnej cirkvi autorita v tej dobe? V tejto knihe Mikuláš Koperník tvrdil, že Zem a ostatné planéty sú satelitmi slnka. Ukázal, že práve pohyb Zeme okolo Slnka a jej denná rotácia okolo svojej osi vysvetľuje zdanlivý pohyb Slnka, zvláštne zapletenie sa do pohybu planét a zdanlivú rotáciu nebeskej klenby.

Brilantne jednoducho Kopernik vysvetlil, že pohyb vzdialených nebeských telies vnímame rovnako ako pohyb rôznych objektov na Zemi, keď sme my sami v pohybe.

Kĺžeme na člne po pokojne tečúcej rieke a zdá sa nám, že loď a my sme v nej nehybní a brehy „plávajú“ opačným smerom. Tak isto sa nám len zdá, že Slnko sa pohybuje okolo Zeme. Ale v skutočnosti sa Zem so všetkým, čo je na nej, pohybuje okolo Slnka a počas roka robí na svojej dráhe úplnú revolúciu.

A rovnakým spôsobom, keď Zem predbehne inú planétu vo svojom pohybe okolo Slnka, zdá sa nám, že planéta sa pohybuje dozadu a opisuje slučku na oblohe. V skutočnosti sa planéty pohybujú okolo Slnka po pravidelných, aj keď nie dokonale kruhových dráhach, bez toho, aby robili nejaké slučky. Koperník, podobne ako starogrécki vedci, že obežné dráhy, po ktorých sa planéty pohybujú, môžu byť iba kruhové.

O trištvrte storočia neskôr nemecký astronóm Johannes Kepler, Kopernikov nástupca, dokázal, že obežné dráhy všetkých planét sú pretiahnuté kružnice – elipsy.

Kopernik považoval hviezdy za pevné. Stúpenci Ptolemaia trvali na nehybnosti Zeme a tvrdili, že ak by sa Zem pohybovala vo vesmíre, potom by sa nám pri pozorovaní oblohy v rôznych časoch zdalo, že sa hviezdy posúvajú a menia svoju polohu na oblohe. Ale taký posun hviezd si žiadny astronóm už mnoho storočí nevšimol. Práve v tom chceli priaznivci Ptolemaiovho učenia vidieť dôkaz o nehybnosti Zeme.

Kopernik však tvrdil, že hviezdy sú v nepredstaviteľne veľkých vzdialenostiach. Ich nepatrné posuny sa preto nedali postrehnúť. Vskutku, vzdialenosti od nás aj k najbližším hviezdam sa ukázali byť také veľké, že ich bolo možné presne určiť aj tri storočia po Kopernikovi. Až v roku 1837 položil ruský astronóm Vasilij Jakovlevič Struve základ pre presné určenie vzdialeností hviezd.

Je jasné, aký ohromujúci dojem musela vyvolať kniha, v ktorej Koperník vysvetľoval svet bez ohľadu na náboženstvo a dokonca odmietal akúkoľvek autoritu Cirkvi vo veciach vedy. Cirkevní predstavitelia hneď nepochopili, aká to bola rana pre náboženstvo pojednanie Koperníka, v ktorom zniesol Zem do polohy jednej z planét. Istý čas bola kniha voľne šírená medzi vedcami. Neprešlo veľa rokov a prejavil sa revolučný význam veľkej knihy

plne. Prihlásili sa ďalší významní vedci – pokračovatelia Kopernikovho prípadu. Rozvinuli a rozšírili myšlienku nekonečnosti vesmíru, v ktorom je Zem ako zrnko piesku a existuje nespočetné množstvo svetov. Odvtedy začala cirkev prudké prenasledovanie podporovateľov Kopernikovho učenia.

Nová doktrína slnečnej sústavy - heliocentrický- bol potvrdený v najtvrdšom boji s náboženstvom. Kopernikovo učenie podkopalo samotné základy náboženského svetonázoru a otvorilo širokú cestu k materialistickému, skutočne vedeckému poznaniu prírodných javov.

V druhej polovici 16. storočia si Kopernikovo učenie našlo svojich priaznivcov medzi poprednými vedcami. rozdielne krajiny. Prihlásili sa aj vedci, ktorí Kopernikovo učenie nielen propagovali, ale prehlbovali a rozširovali.

Kopernik veril, že vesmír je obmedzený sférou stálic, ktoré sa nachádzajú v nepredstaviteľne obrovských, no predsa len konečných vzdialenostiach od nás a od Slnka. V Kopernikovom učení bola potvrdená rozľahlosť vesmíru a jeho nekonečnosť. Kopernik tiež prvýkrát v astronómii nielen dal správna schéma budov slnečná sústava, ale určil aj relatívne vzdialenosti planét od Slnka a vypočítal dobu ich obehu okolo neho.

Formovanie heliocentrického svetonázoru.

Kopernikove učenie nebolo okamžite uznané. Vieme, že podľa verdiktu inkvizície v roku 1600 bol v Ríme upálený vynikajúci taliansky filozof, nasledovník Koperníka Giordano Bruno(1548-1600). Bruno, rozvíjajúc Kopernikovo učenie, tvrdil, že vo vesmíre nie je a nemôže byť centrum, že Slnko je iba stredom slnečnej sústavy. Vyjadril tiež brilantnú domnienku, že hviezdy sú rovnaké slnká ako naše a planéty sa pohybujú okolo nespočetných hviezd, z ktorých mnohé majú inteligentný život. Ani mučenie, ani požiar inkvizície nezlomili vôľu Giordana Bruna, neprinútili ho vzdať sa nového učenia.

V roku 1609 Galileo Galilei(1564-1642) najprv nasmeroval ďalekohľad na oblohu a urobil objavy, ktoré jednoznačne potvrdzujú objavy Kopernika. Na Mesiaci videl hory. To znamená, že povrch Mesiaca je do istej miery podobný tomu zemskému a medzi „pozemským“ a „nebeským“ nie je zásadný rozdiel. Galileo objavil štyri mesiace Jupitera. Ich pohyb okolo Jupitera vyvrátil mylnú predstavu, že stredom nebeských telies môže byť iba Zem. Galileo zistil, že Venuša, podobne ako Mesiac, mení svoje fázy. Preto je Venuša guľovité teleso, ktoré svieti odrazeným slnečným žiarením. Galileo študoval vlastnosti zmeny vzhľadu Venuše a dospel k správnemu záveru, že sa nepohybuje okolo Zeme, ale okolo Slnka. Na Slnku, ktoré zosobňovalo „nebeskú čistotu“, Galileo objavil škvrny a pri ich pozorovaní zistil, že Slnko sa otáča okolo svojej osi. To znamená, že rôzne nebeské telesá, ako napríklad Slnko, sa vyznačujú axiálnou rotáciou. Nakoniec zistil, že Mliečna dráha je plná slabých hviezd, ktoré nie sú viditeľné voľným okom. V dôsledku toho je vesmír oveľa veľkolepejší, ako sa predtým myslelo, a bolo mimoriadne naivné predpokladať, že za deň urobí úplnú revolúciu okolo malej Zeme.

Objav Galilea znásobil počet prívržencov heliocentrického systému sveta a zároveň prinútil cirkev zintenzívniť prenasledovanie Koperníkov. V roku 1616 bola Kopernikova kniha O revolúciách nebeských sfér zaradená do zoznamu zakázaných kníh a to, čo bolo v nej uvedené, je v rozpore Sväté písmo. Galileovi bolo zakázané šíriť Kopernikovo učenie. V roku 1632 sa mu však ešte podarilo vydať knihu „Dialóg o dvoch hlavných systémoch sveta – Ptolemaiovskom a Koperníkovskom“, v ktorej dokázal presvedčivo ukázať pravdu o heliocentrickom systéme, ktorý vyvolal hnev katolíckej cirkvi. . V roku 1633 sa Galileo postavil pred súd inkvizície. Starší vedec bol nútený podpísať „zrieknutie sa“ svojich názorov a až do konca života bol držaný pod dohľadom inkvizície. Až v roku 1992 katolícka cirkev Galilea definitívne oslobodila.

Poprava Bruna, oficiálny zákaz Kopernikovho učenia, proces s Galileom nemohli zastaviť šírenie Koperníka. V Rakúsku Johannes Kepler(1571-1630) rozvinul Kopernikovo učenie, objavil zákony pohybu planét. V Anglicku Isaac Newton(1643-1727) zverejnil svoj slávny zákon univerzálnej gravitácie. V Rusku smelo podporovali učenie Koperníka M.V. Lomonosov(1711-1765), ktorý objavil atmosféru na Venuši, obhajoval myšlienku plurality obývaných svetov.

Doučovanie

Potrebujete pomôcť s učením témy?

Naši odborníci vám poradia alebo poskytnú doučovacie služby na témy, ktoré vás zaujímajú.
Odoslať žiadosť s uvedením témy práve teraz, aby ste sa dozvedeli o možnosti konzultácie.

Podľa geocentrického (gréckeho ge-Earth) systému sveta je Zem nehybná a je stredom vesmíru; okolo neho obieha slnko, mesiac, planéty a hviezdy. Tento systém, založený na náboženskom presvedčení, ako aj op. Platóna a Aristotela, dokončil starogrécky. vedec Ptolemaios (2. storočie). Podľa heliocentrickej (grécky helios - Slnko) systému sveta. Zem rotujúca okolo svojej osi je jednou z planét, ktoré sa točia okolo Slnka. Samostatné vyhlásenia v prospech tohto systému urobili Aristarchos zo Samosu, Mikuláš Kuzský a ďalší, ale skutočným tvorcom tejto teórie je Kopernik, ktorý ju komplexne rozvinul a matematicky podložil. Následne sa Kopernikov systém zdokonalil: Slnko nie je v strede celého vesmíru, ale iba slnečná sústava. Obrovskú úlohu pri zdôvodňovaní tohto systému zohrali Galileo, Kepler, Newton. Boj vyspelej vedy o víťazstvo heliocentrického systému podkopal učenie cirkvi o Zemi ako strede sveta.

Skvelá definícia

Neúplná definícia ↓

HELIOCENTRICKÉ A GEOCENTRICKÉ SYSTÉMY SVETA

dve protichodné doktríny o štruktúre slnečnej sústavy a pohybe jej telies. Podľa heliocentr sústava sveta (z gréc. ????? -Slnko), Zem obiehajúca okolo svojej vlastnej. os, je jednou z planét a spolu s nimi obieha okolo Slnka. Oproti tomu geocentrické systém sveta (z gréc. ?? - Zem) je založený na tvrdení o nehybnosti Zeme, spočívajúcej v strede Vesmíru; Slnko, planéty a všetky nebeské telesá sa točia okolo Zeme. Súboj týchto dvoch pojmov, ktorý viedol k triumfu heliocentrizmu, napĺňa dejiny astronómie a má charakter stretu dvoch protikladných filozofií. inštrukcie. Niektoré myšlienky blízke heliocentrizmu sa rozvinuli už v pytagorejskej škole. Takže aj Filolaos (5. storočie pred Kristom) učil o pohybe planét, Zeme a Slnka okolo centrálneho ohňa. Medzi brilantnými prírodnými filozofmi. dohady zahŕňali učenie Aristarcha zo Samosu (koniec 4. – začiatok 3. storočia pred Kristom) o rotácii Zeme okolo Slnka a okolo jeho vlastnej. osi. Toto učenie bolo v takom rozpore s celým systémom staroveku. myslenie, starožitnosť obraz sveta, ktorému súčasníci nerozumeli a kritizoval ho aj taký vedec ako Archimedes. Aristarchos zo Samosu bol vyhlásený za odpadlíka a jeho teória bola na dlhý čas zatienená veľmi šikovným, ale aj veľmi umením. konštrukcia Aristotela. Aristoteles a Ptolemaios sú tvorcami klasiky. geocentrizmus v jeho najdôslednejšej a úplnej podobe. Ak Ptolemaios vytvoril koniec. kinematické schému, potom Aristoteles položil fyz. základy geocentrizmu. Syntéza Aristotelovej fyziky a Ptolemaiovej astronómie dáva to, čo sa zvyčajne nazýva ptolemaisko-aristotelovský systém sveta. Závery Aristotela a Ptolemaia boli založené na analýze viditeľných pohybov nebeských telies. Táto analýza okamžite odhalila tzv. „nerovnosti“ v pohybe planét, ktoré boli v dávnych dobách vyčlenené zo všeobecného obrazu hviezdnej oblohy. Prvou nerovnosťou je, že rýchlosť zdanlivého pohybu planét nezostáva konštantná, ale periodicky sa mení. Druhou nerovnosťou je zložitosť, zacyklenie čiar opísaných planétami na oblohe. Tieto nerovnosti boli v príkrom rozpore s predstavami o harmónii sveta, o rovnomernom kruhovom pohybe nebeských telies, ktoré boli zavedené už od čias Pytagora. Platón v tomto smere jasne formuloval úlohu astronómie – vysvetliť zdanlivý pohyb planét pomocou sústavy rovnomerne kruhových pohybov. Riešenie tohto problému pomocou koncentrického systému. sfér sa angažoval v iných. -grécky astronóm Eudoxus z Knidu (asi 408 – asi 355 pred Kr.), a potom Aristoteles. Aristotelov systém sveta je založený na myšlienke nepriechodnej priepasti medzi pozemskými živlami (zem, voda, vzduch, oheň) a nebeským živlom (quinta essentia). Nedokonalosť všetkého pozemského je v protiklade k dokonalosti neba. Jedným z výrazov tejto dokonalosti je rovnomerne kruhový pohyb sústredníka. gule, ku ktorým sú pripojené planéty a iné nebeské telesá. Vesmír je obmedzený. Zem spočíva v jej strede. centrum. polohu a nehybnosť Zeme vysvetlila Aristotelova svojrázna „teória gravitácie“. Nevýhodou Aristotelovej koncepcie (z pohľadu geocentrizmu) bol nedostatok veličín. prístup, obmedzujúci štúdium čisto kvalít. popis. Medzitým si potreby praxe (a čiastočne aj požiadavky astrológie) vyžadovali schopnosť vypočítať v každom okamihu polohu planét v nebeskej sfére. Tento problém vyriešil Ptolemaios (2. storočie). Po prijatí fyziky Aristotela Ptolemaios odmietol jeho doktrínu sústrednosti. gule. V hlavnom diele Ptolemaia "Almagest" je daný harmonický a dobre premyslený geocentrický. svetový systém. Všetky planéty sa pohybujú rovnomerne po kruhových dráhach – epicykloch. Stredy epicyklov sa zase rovnomerne posúvajú po obvode deferentov - veľkých kruhov, takmer v strede ktorých je Zem. Umiestnením Zeme nie do stredu deferentov Ptolemaios rozpoznal ich výstrednosť. Takýto zložitý systém bol potrebný na vysvetlenie zdanlivého nerovnomerného a nekruhového pohybu planét pridaním rovnomerne kruhových pohybov. Takmer jeden a pol tisíc rokov slúžil Ptolemaiov systém ako teoretický. základ pre výpočet nebeských pohybov. Točiť sa. a konať. pohyb Zeme bol odmietnutý s odôvodnením, že pri vysokej rýchlosti takéhoto pohybu by sa všetky telesá na povrchu Zeme od nej odtrhli a odleteli. centrum. polohu zeme vysvetlila príroda. ašpirácia všetkých pozemských prvkov do stredu. Len správne predstavy o zotrvačnosti a gravitácii mohli nakoniec prerušiť reťaz Ptolemaiových dôkazov. Teda ako výsledok vo vývoji prirodzené vied boj heliocentrizmu a geocentrizmu v antich. veda skončila víťazstvom geocentrizmu. Pokusy vedci spochybňovali pravdu o geocentrizme sa stretli s nepriateľstvom a boli zdiskreditovaní Aristotelom, Ptolemaiom. Prostriedky. geocentrizmus vďačí za časť svojich víťazstiev náboženstvu. Je nesprávne považovať geocentrizmus iba za kinematický. schéma sveta; v klasike forma to bol prirodzený dôsledok, astronomický. formou antropocentrizmu a teleológie. Z myšlienky, že človek je korunou stvorenia, nevyhnutne nasledovala doktrína stredu. postavenie Zeme, jej exkluzivitu, služobnú úlohu všetkých nebeských telies vo vzťahu k Zemi. Geocentrizmus bol akýmsi „vedeckým“ ospravedlnením náboženstva, a preto cirkev horlivo bojovala proti heliocentrizmu. Pravda, geocentrizmus v materialistickom zmysle Systémy Demokrita a jeho nástupcov boli oslobodené od nábožensko-idealistických. koncepcie antropocentrizmu a teleológie. Zem bola uznaná za stred sveta, no len „náš“ svet. Vesmír je nekonečný. Počet svetov v ňom je tiež nekonečný. Prirodzene, taký materialistický výklad zredukoval geocentrizmus na úroveň súkromnej astronomickej. teórie. Deliaca čiara medzi geocentrizmom a heliocentrizmom sa nie vždy zhodovala s hranicou oddeľujúcou idealizmus od materializmu. Rozvoj techniky si vyžadoval stále väčšiu presnosť astronómie. výpočtový. To spôsobilo komplikáciu Ptolemaiovho systému: epicykly boli nahromadené na vrchole epicyklov, čo spôsobilo pocit zmätku a úzkosti aj medzi ortodoxnými geocentristami. Kopernik otvoril novú éru v astronómii. Jeho kniha O revolúcii nebeských sfér (1543) bola začiatkom revolúcie. revolúcia v prírodných vedách. Kopernik vyslovil názor, že väčšina viditeľných nebeských pohybov je len dôsledkom pohybu Zeme okolo svojej osi a okolo Slnka. Tým sa zničila dogma o nehybnosti a exkluzivite Zeme. Kopernik sa však napokon nedokázal rozísť s fyzikou Aristotela. Preto tie chyby v jeho systéme. Po prvé, výmenou Zeme a Slnka začal Kopernik považovať Slnko za abs. stred vesmíru. Po druhé, Kopernik si zachoval ilúziu rovnomerne kruhových pohybov planét, čo si vyžadovalo zavedenie epicyklov na vysvetlenie prvej nerovnosti. Po tretie, aby vysvetlil zmenu ročných období, Kopernik zaviedol tretí pohyb Zeme – „deklinačný pohyb“. Tieto nedostatky systému však neznižujú prednosti programu Copernicus. Kopernikovo učenie bolo spočiatku prijaté bez veľkého nadšenia. Odmietol ju F. Bacon, Tycho Brahe a preklial M. Luther. J. Bruno (1548-1600) prekonal Koperníkovu nedôslednosť. Ukázal, že vesmír je nekonečný a nemá stred a Slnko je obyčajná hviezda v nekonečnom množstve hviezd a svetov. Po vykonaní obrovského zovšeobecnenia budú pozorovať. materiál, ktorý zozbieral Tycho Brahe, Kepler (1571-1630) objavil zákony pohybu planét. To prelomilo aristotelovskú predstavu o ich rovnomernom kruhovom pohybe; eliptické tvar obežných dráh konečne vysvetlil prvú nerovnosť v pohybe planét. Diela Galilea (1564–1642) zničili základ Ptolemaiovho systému. Zákon zotrvačnosti umožnil zahodiť „pohyb v deklinácii“ a dokázať nekonzistentnosť argumentov odporcov heliocentrizmu. „Dialóg o dvoch hlavných systémoch sveta – ptolemaiovskom a koperníkovskom“ (1632) priniesol Kopernikove myšlienky pomerne širokým masám a postavil Galilea pred súd inkvizície. katolícky Vodcovia najprv privítali Koperníkovu knihu bez väčšej úzkosti a dokonca so záujmom. Toto bolo uľahčené ako čisto matematické. výklad a Osianderov predhovor, v ktorom tvrdil, že celá Kopernikova stavba sa vôbec netvári ako obraz. sveta, v podstate nepoznateľného, že v knihe Koperníka pohyb Zeme slúži len ako hypotéza, iba ako formálny základ pre matematiku. výpočty. Táto verzia bola prijatá so súhlasom Ríma. J. Bruno odhalil Osianderov falzifikát. Vedecké a propagandistické aktivity Bruna a Galilea dramaticky zmenili postoj katolíkov. cirkvi na Kopernikovo učenie. V roku 1616 bola odsúdená a Kopernikova kniha bola zakázaná „až do opravy“ (zákaz bol zrušený až v roku 1822). V dielach Bruna, Keplera, Galilea bol kopernikánsky systém oslobodený od zvyškov aristotelizmu. Newton (1643–1727) urobil ďalší krok vpred. Jeho kniha Mathematical Principles of Natural Philosophy (1687, pozri ruský preklad, 1936) dala fyzik. ospravedlnenie Kopernikovho učenia. Tým sa konečne odstránila priepasť medzi pozemskou a nebeskou mechanikou a vznikol prvý človek v histórii. vedecké poznatky. obraz sveta. Víťazstvo heliocentrizmu znamenalo porážku náboženstva a triumf materializmu. veda, ktorá sa snaží poznať a vysvetliť svet zo seba. Spor medzi Kopernikom a Ptolemaiom je nakoniec vyriešený v prospech Koperníka. Avšak s príchodom všeobecnej teórie relativity v buržoáz. Veda vo veľkej miere rozšírila názor (vo všeobecnej forme vyjadril E. Mach), že kopernikánsky systém a ptolemaiovský systém sú si rovné v právach a že boj medzi nimi nemal zmysel (pozri A. Einstein a L. Infeld, Evolution of Physics , M. 1956, s. 205–10; M. Born, Einsteinova teória relativity a jej fyzikálne základy, M.–L., 1938, s. 252-54). Postoj fyzikov v tejto otázke podporovali niektorí idealistickí filozofi. "Učenie o teórii relativity netvrdí," píše G. Reichenbach, "že Ptolemaiov názor je správny, skôr vyvracia absolútny význam každého z týchto dvoch pohľadov. Toto nové chápanie mohlo vzniknúť len preto, že historický vývoj prešiel oboma pojmami, pretože vytesnenie ptolemaiovského svetonázoru koperníkovským položilo základ novej mechanike, ktorá napokon odhalila jednostrannosť samotného Kopernikovho svetonázoru. Cesta k pravde tu prechádzala tromi dialektickými etapami, ktoré Hegel považoval za nevyhnutné v r. každý historický vývoj etapy vedúce od tézy cez antitézu k vyššej syntéze“ („Od Koperníka k Einsteinovi“, N. Y., 1942, s. 83). Táto „vyššia syntéza“ myšlienok Ptolemaia a Koperníka sa opiera o nesprávnu interpretáciu všeobecný princíp relativita: keďže zrýchlenie (a nielen rýchlosť, ako v špeciálnej teórii relativity) stráca abs. charakteru, keďže polia zotrvačných síl sú ekvivalentné gravitácii a všeobecné fyzikálne zákony sú formulované kovariantne s ohľadom na akékoľvek transformácie súradníc a času, potom sú všetky možné vzťažné sústavy rovnaké v právach a koncepte prevládajúceho (privilegovaného) referenčný rámec stráca zmysel. Preto geocentrický opis sveta má rovnaké právo na existenciu ako heliocentrický. Výber referenčného systému spojeného so Slnkom nie je vecou princípu, ale vecou pohodlnosti. Takže pod zástavou ďalšieho rozvoja vedy sa v podstate popiera význam tejto revolúcie vo vede a svetonázore, ktorú vytvorili Kopernikove diela. Proti tomuto konceptu namietajú mnohí vedci. Navyše, povaha námietok, spôsob argumentácie sú odlišné, čo odráža jedno alebo druhé chápanie podstaty všeobecnej teórie relativity. Vychádzajúc zo skutočnosti, že všeobecná teória relativity je v podstate teóriou gravitácie, akad. V. A. Fok v rade prác („Niektoré aplikácie Lobačevského myšlienok neeuklidovskej geometrie do fyziky“, v knihe: A. P. Kotelnikov a V. A. Fok, Niektoré aplikácie Lobačevského myšlienok v mechanike a fyzike, M.–L. , 1950 „Kopernikov systém a Ptolemaiovský systém vo svetle moderná teória gravitácia", v zbierke „Nicholas Copernicus", M., 1955) popiera relativitu zrýchlenia ako základný princíp. Fock tvrdí, že za určitých podmienok je možné vyčleniť privilegovaný súradnicový systém (tzv. „harmonické súradnice"). Zrýchlenie v takejto sústave je absolútne, t.j. nezávisí od voľby sústavy, ale je podmienené fyzikálnymi príčinami. Z toho priamo vyplýva objektívna pravda heliocentrickej sústavy sveta. Ale Fockov východiskový bod nie je v žiadnom prípade všeobecne uznávaný a je kritizovaný (pozri napr. Širokov, Všeobecná teória relativity alebo teória gravitácie?, Zh.-ta Phys. a Astron. Akadémia vied Estónskej SSR“, Tartu, 1957, č. 5). Na rozdiel od Focka, ?. ?. Shirokov verí, že uznanie všeobecného princípu relativity je kompatibilné s uznaním existencie prevládajúcich referenčných systémov pre izolovanú akumuláciu hmoty, pretože veta v strede zotrvačnosti platí v akejkoľvek referenčnej sústave s galileovskými podmienkami v nekonečne (pozri. ?. ?. Shirokov, O prevládajúcich referenčných rámcoch v newtonovskej mechanike a teórii relativity, v: Dialektický materializmus a moderná prírodná veda M., 1957). Takýto systém sa vyznačuje tým, že jeho stred zotrvačnosti je v pokoji alebo sa pohybuje rovnomerne a priamočiaro a že sú splnené zákony zachovania hmoty, energie, hybnosti a hybnosti. Neinerciálny systém nemôže byť prevládajúci, pretože tieto podmienky nespĺňa. Je zrejmé, že pre náš planetárny systém bude prevládať referenčný systém spojený so Slnkom ako so stredom zotrvačnosti uvažovaného hmotného útvaru. V oboch týchto prístupoch k všeobecnej teórii relativity sa teda uznanie ekvivalencie systémov Koperníka a Ptolemaia ukazuje ako neudržateľné. Tento záver bude ešte zreteľnejší, ak vezmeme do úvahy, že rovnosť, rovnocennosť referenčných systémov nemožno redukovať na možnosť prechodu z jedného do druhého. Keďže nehovoríme o formálne matematickom. reprezentácií, ale o materiálnych, objektívnych systémoch treba brať do úvahy pôvod systému a úlohu, ktorú v ňom zohrávajú rôzne hmotné telá a množstvo iných fyzikálnych. charakteristiky systému. Toto je jediný správny prístup. Porovnaj. zváženie úlohy a miesta, ktoré Slnko a Zem zaujímajú vo vývoji slnečnej sústavy, dostatočne jasne ukazuje, že prirodzené je práve Slnko. prevládajúci referenčný orgán pre celý systém. Heliocentrický systém sveta je neoddeliteľnou súčasťou moderného. vedecký obrázky sveta. Stala sa známou skutočnosťou, ktorá vstúpila aj do bežného povedomia. Najjednoduchšie experimenty s Foucaultovým kyvadlom a gyroskopom. kompasy vizuálne demonštrujú rotáciu Zeme okolo svojej osi. Aberácia svetla a paralaxa stálic dokazujú rotáciu Zeme okolo Slnka. Ale za touto jednoduchosťou, za touto samozrejmosťou sa skrývajú dve tisícročia intenzívneho a krutého boja medzi silami pokroku a reakcie. Tento boj opäť svedčí o zložitosti a nedôslednosti procesu poznávania. Lit.:?erel Yu.G., Vývoj predstáv o vesmíre, M., 1958. A. Bovin. Moskva.

Vedecký obraz sveta je holistický pohľad na svet v tomto štádiu rozvoja vedeckého poznania a vývoja spoločenských vzťahov. Syntetizuje poznatky konkrétnych vied s filozofickými zovšeobecneniami.

A. Einstein: „Človek sa snaží nejakým primeraným spôsobom vytvoriť v sebe jednoduchý a jasný obraz sveta; a to nielen preto, aby prekonal svet, v ktorom žije, ale aj preto, aby sa pokúsil do istej miery nahradiť tento svet obrazom, ktorý vytvoril. Robí to umelec, básnik, teoretizujúci filozof a prírodovedec, každý svojím vlastným spôsobom.“

V štruktúre vedeckého obrazu sveta sú 2 hlavné zložky: koncepčný A zmyselne-figuratívne .

Koncepčný prezentovaný filozofický pojmov ako hmota, pohyb, priestor, čas atď., zásady - princíp univerzálneho prepojenia a vzájomnej závislosti javov a procesov, princíp vývoja, princíp materiálnej jednoty sveta a pod. zákonov zákony dialektiky. Tiež všeobecné vedecké pojmy , ako je pole, hmota, energia, vesmír atď., všeobecné vedecké zákony - zákon zachovania a premeny energie, zákon evolučného vývoja a pod. všeobecné vedecké princípy - princíp determinizmu, overovania a pod.

Senzo-figuratívna zložka je súbor vizuálnych zobrazení sveta. Napríklad myšlienka atómu ako „kaše s hrozienkami“ od Thomsona, planetárny model atómu od Rutherforda, obraz metagalaxie ako nafukovacej gule, myšlienka rotácie elektrónov vrch, atď.

Vedecký obraz sveta vystupuje a množstvo funkcie:

heuristický , to znamená, že nastavuje program vedeckého vyhľadávania;
systematizovať , to znamená, že spája poznatky získané rôznymi vedami v rámci jedného vedeckého programu;
svetonázor , teda rozvíja určitý pohľad na svet, určitý postoj k svetu.

Vedecký obraz sveta nie je zamrznutý útvar, ale neustále sa mení. V procese rozvoja vedecko-technického poznania v ňom prebiehajú kvalitatívne premeny, ktoré vedú k nahradeniu starého obrazu sveta novým.

Tento proces vo svojej práci zvažuje slávny americký vedec, historik vedy Thomas Kuhn . Podľa T. Kuhna existujú vo vývoji každej vedy dve obdobia: „predparadigmatické“ a „postparadigmatické“. Počas prvého sa stále nedá hovoriť o „normálnej“ vede založenej na množstve všeobecne uznávaných vedeckých princípov. Naopak, druhý prechádza v znamení modelu vedeckého poznania, ktorý je jednotný pre celú komunitu vedcov. (paradigmy). Toto je obdobie „normálneho“ štádia vývoja vedy.

Vedecký paradigma je súbor metód, metód, princípov vedecké poznatky, ako aj teórie a hypotézy schválené vedeckou komunitou v určitom historickom období. Vedecký paradigma - to je tiež vzor, štandard, šablóna používaná na riešenie problémov vedeckých problémov a úlohy.

Postupom času sa rozvoj vedy v rámci tejto paradigmy sťažuje, v teóriách sa objavujú anomálie. V konečnom dôsledku to vedie k potrebe krízy zmena paradigmy , teda vedecká revolúcia . V dôsledku zmeny paradigmy začína vedecká komunita vidieť svet inak. Odlišný súbor počiatočných princípov je vložený do základu vedeckého poznania, začína nové obdobie rozvoj vedy.

Vedecký popis zmeny paradigmy je z hľadiska logiky nemožný – vyžaduje si to odvolanie sa na psychológiu vedeckej tvorivosti a do sociológie. Nová a stará paradigma sú v podstate neporovnateľné, a preto nemožno predpokladať, že rozvoj vedy ide cestou postupné hromadenie vedeckých poznatkov. V tomto zmysle teda nemožno hovoriť o jedinej línii rozvoja vedy.

Rozdiel medzi pojmom paradigma a pojmom vedecký obraz sveta spočíva v tom, že paradigma v rámci danej vedy nemusí mať „globálny“ charakter, ale môže byť spojená s určitým úsekom vedou alebo aj s jednou skupinou problémov. Na druhej strane pojem paradigma zahŕňa nielen základné princípy danej vedy, ale aj pravidlá ich úspešnej aplikácie, štandardné postupy merania a pod.. Teda pojem paradigma a vedecký obraz sveta zhodujú len čiastočne.

Ale hlavný problém, ktorý nastolil T. Kuhn, je nasledovný: existuje určitá kontinuita v zmene paradigiem a vedeckých obrazov sveta, alebo táto zmena nie je prirodzená?

Princíp zhody vedeckých teórií naznačuje, že nová teória úplne neodmieta starú, ale len mimo rámca jej použiteľnosti. Netreba preto súhlasiť s tvrdením T. Kuhna a jeho nasledovníkov, že teória formulovaná v jednej paradigme nemôže ani protirečiť, ani korešpondovať s teóriou z inej paradigmy z dôvodu odlišného významu pojmov používaných v týchto teóriách.

Rôzne vedecké obrazy sveta nie sú „vecami samy o sebe“, teda systémami, ktoré sú od seba úplne izolované. Spolu s vynikajúcimi zahŕňajú niektoré všeobecné pojmy a princípy (napríklad postoj k trojrozmernosti a kontinuite priestoru, princíp zachovania energie atď.) Hoci množstvo prvkov starých obrazov sveta je nahradené novými, plodnejšími, mnohé základné princípy a zákony si zachovávajú svoju silu a sú „vpletené“ do štruktúry novej vedy.

Vznik vedeckého obrazu sveta

Po stáročia sa človek snažil odhaliť tajomstvo svetového poriadku vesmíru, ktorý starí grécki filozofi nazývali Kozmos (v gréčtine „kozmos“ znamená poriadok, krása), na rozdiel od chaosu, ktorý predchádzal objaveniu sa vesmíru. Kozmos. Ľudia sa pýtali, prečo sú nebeské pohyby a javy také pravidelné a periodické (zmena dňa a noci, zimy a leta, príliv a odliv atď.) a napokon, ako vznikol svet okolo nás? Pri hľadaní odpovedí na tieto podobné otázky ľudia objavili v prírode vzory, na základe ktorých mohli predpovedať určité udalosti (napríklad zatmenie Slnka a Mesiaca, objavenie sa určitých súhvezdí na oblohe atď.). Od pradávna sa teda človek snažil pochopiť celistvosť sveta, vytvoriť si vo svojej predstavivosti usporiadaný systém predmetov, javov a ich príčin, definujúcich si vlastný svetonázor a obraz sveta.

Obsah historicky prvých obrázkov sveta určila astronomická veda - jedna z najstarších vied. Pochádza zo starovekého východu: v Egypte, Indii, Číne, Babylone. Takže v „Rig Veda“, najstaršej pamiatke starovekého indického filozofického a náboženského myslenia, môžeme nájsť opis jedného z prvých obrázkov sveta: Zem je plochý, bezhraničný povrch, obloha je modrá klenba. posiate hviezdami a medzi nimi je svetlý vzduch. V staroveku mala astronómia iba praktický význam, riešila predovšetkým naliehavé problémy ľudí. nehybný Polárna hviezda slúžil ako sprievodca pre ľudí na súši a na mori, východ hviezdy Sírius predznamenal obyvateľov Egypta potopu Nílu a sezónne objavenie sa určitých súhvezdí na oblohe ľuďom naznačovalo, že načasovanie poľnohospodárskych prác je blížiace sa.

Prvé prírodovedné predstavy o svete okolo nás, ktoré sa k nám dostali, sformulovali starogrécki filozofi a vedci v 7.-5. BC. Ich učenie bolo založené na predtým nahromadených vedomostiach a náboženská skúsenosť Egypťania, Sumeri, Babylončania, Sýrčania, ale od tých druhých sa líšili túžbou preniknúť do podstaty, do skrytého mechanizmu javov sveta. Základné ustanovenia týchto učení možno formulovať ako základné princípy starovekého obrazu sveta.

Základné princípy antického obrazu sveta

Princíp kruhových tvarov, pohybov a cyklickosti. Pozorovanie okrúhlych kotúčov Slnka a Mesiaca, zaoblená línia horizontu na mori, stúpanie a zapadajúce svietidlá, zmeny ročných období, odpočinok a práca atď. viedol Grékov k úvahám o kruhových formách, pohyboch, cykloch vývoja.

Princíp existencia princípu, ktorý je základom rôznorodosti javov sveta. Prvé predstavy o takomto začiatku boli zredukované na primárne elementy, akými sú voda, vzduch, zem a oheň. V budúcnosti sa objavia abstraktné reprezentácie, ktoré nie sú redukovateľné na zmyslové vnímanie, ako napríklad atóm Demokrita alebo hmota Platóna a Aristotela.

Reprezentácia neba. Predpokladalo sa, že Zem je v strede sveta a pevná nebeská klenba slúži ako opora pre hviezdy a oddeľuje oblohu od Zeme. Hviezdy sú pevne pripevnené k nebeskej klenbe a planéty (vrátane Slnka a Mesiaca) sa pohybujú vzhľadom na pozadie pevných hviezd. Slovo „planéta“ pochádza zo starogréckeho slova pre „putovanie“. Planéty sa pohybovali okolo Zeme a robili zložité pohyby podobné slučkám. Faktom je, že každá planéta bola pripojená k priehľadnej pevnej guli. Guľa sa rovnomerne otáčala okolo Zeme po pravidelnej kruhovej dráhe a okolo gule sa pohybovala aj samotná planéta. Myšlienka nebeskej klenby (guľa stálych hviezd) sa zachovala aj v sústave N. Koperníka, hoci stred sveta preniesol zo Zeme na Slnko.

Princíp duchovnosti nebeských telies. Platón veril, že planéty, podobne ako iné telesá pohybujúce sa bez zjavného dôvodu, majú dušu. Žiak Platóna Aristoteles považoval za prvotnú príčinu pohybu telies prvotný hybný prostriedok, ktorý je nehmotný, nehybný, večný, dokonalý.

Princíp nebeskej dokonalosti. Platón, Aristoteles a ďalší filozofi verili, že nebesia sú dokonalé vo všetkých smeroch. Na základe toho verili, že nebeské telesá, ich sféry a dráhy, po ktorých sa pohybujú, by mali pozostávať z nezničiteľnej večnej substancie – éter. Tvar nebeských telies musí byť guľový, pretože guľa je jediné geometrické teleso, ktorého všetky body povrchu sú rovnako vzdialené od stredu. Guľu (kruh) považovali Gréci za ideálnu, dokonalú postavu.

Princíp hudby nebeských sfér. Pre pytagorejcov bola hudobná harmónia a pohyb planét spôsobený rovnakými matematickými zákonmi. Pytagoras objavil úžasné spojenie medzi číslami a zákonmi hudobnej harmónie. Zistil, že výška tónu oscilujúcej struny, ktorej konce sú pevné, priamo závisí od jej dĺžky. Skrátenie dĺžky kmitajúcej časti husľovej struny na polovicu vedie k zvýšeniu tónu zvuku, ktorý oktávou generuje. Skrátením dĺžky struny o jednu tretinu sa tón zvuku zvýši o kvintu, o štvrtinu o štvrtinu, o jednu pätinu o tretinu. Pythagorejci tiež objavili vzor zmeny výšky tónu s veľkosťou rotujúceho objektu a so vzdialenosťou od objektu k pozorovateľovi. Kameň priviazaný na lane a otočený nad hlavou teda vydá zvuk určitej výšky tónu. Ak zmeníte veľkosť kameňa a dĺžku lana, zmení sa aj výška zvuku, ktorý kameň vydáva. Podľa tejto logiky uvažovania Pytagoras prevzal hudobno-numerickú štruktúru kozmu a hudbu nebeských sfér.

Princíp prázdnoty alebo plnosti priestoru. V tejto otázke boli starogrécki filozofi rozdelení do dvoch protichodných škôl. Hlava jedného z nich - Democritus veril, že podstata vesmíru pozostáva z malých, neviditeľných, nedeliteľných častíc - atómov pohybujúcich sa v okolitom prázdnom priestore. Podľa ich odporcov (napríklad Parmenida) je svet naplnený jednou alebo viacerými látkami, ktoré tvoria súvislé médium.

Princíp centrizmu alebo homogenity. Sme v strede Vesmíru, alebo Vesmír v princípe nemá stred a nemôže existovať? Svet Platóna a Aristotela pripomínal cibuľu, v strede ktorej bola Zem, zatiaľ čo sféra stálic tvorila jej vonkajší obal. Atomisti mysleli inak. Najmä Lucretius Carus napísal: "Vesmír nemá stred a obsahuje nekonečné množstvo obývaných svetov."

Napriek rôznorodosti princípov a modelov vesmíru v starovekom svete, kultúrna atmosféra, ktorá sa v tom čase vyvinula, a vedecká paradigma viedli k tomu, že bol schválený geocentrický obraz sveta, ktorého autorom bol veľký staroveký Grécky vedec zo 4. storočia pred Kristom. pred Kristom Aristoteles.

Geocentrický obraz sveta Aristotela - Ptolemaia

Aristoteles zo Stagiry (384 - 322 pred Kr.) je známy ako všestranný vedec, ktorý mal encyklopedické znalosti. Bol to slávny filozof, fyzik, biológ, logik, psychológ, verejná osobnosť. Ako biológ definoval so svojimi žiakmi pojem život, opísal a klasifikoval viac ako 1000 druhov zvierat a rastlín. Aristoteles teda ako prvý dokázal, že veľryba nie je ryba, ale cicavec.

V pojednaní „Na oblohe“ Aristoteles opisuje svoj fyzikálny a kozmologický obraz sveta. Tu vidíme, ako sú jeho astronomické pohľady na vesmír úzko prepojené s fyzikálnymi a filozofickými názormi.

Pod Vesmír Aristoteles chápal všetku existujúcu hmotu, pozostávajúcu z jeho pohľadu zo 4 obyčajných prvkov: zeme, vody, vzduchu a ohňa, ako aj 5. prvku – éteru, na rozdiel od iných, ktorý nemá ani ľahkosť, ani ťarchu. Vesmír je konečná ohraničená sféra, za ktorou nie je nič hmotné. Neexistuje žiadna a priestor, ktorý je poňatý ako niečo naplnené hmotou. Mimo vesmíru nie je čas. Čas Aristoteles ho definoval ako mieru pohybu (množstvo pohybu) a spojil ho s hmotou, pričom vysvetlil, že „bez fyzického tela niet pohybu“. Mimo vesmír bol umiestnený nehmotný, večný, nehybný, dokonalý hlavným ťahúňom (božstvo), ktorý svetu a najmä kozmickým telesám oznamoval dokonalý rovnomerný kruhový pohyb.

Keďže sférickosť Vesmíru bola viditeľná voľným okom v podobe oblohy, kruhový denný pohyb nebeských telies (Slnka, Mesiaca atď.), pri pozorovaní zatmení Mesiaca, keď okrúhly tieň Zem sa plazila na kotúč Mesiaca (čo tiež potvrdilo sférickosť našej Zeme), potom v takom obmedzenom vesmíre musel byť stred ako singulárny bod rovnako vzdialený od periférie. Centrálna poloha Zeme teda vyplývala zo všeobecných vlastností Vesmíru: najťažším prvkom je Zem, ktorá je hlavne Zem, nemohol byť vždy v strede sveta. Menej ťažkým prvkom, ktorý sa tiahne k zemi, bola voda a ľahšími prvkami boli oheň a vzduch. V supralunárnom svete bol jediný prvok - éter - v neustálom kruhovom pohybe vo svetovom priestore. Z éteru sa podľa Aristotela skladali všetky nebeské telesá ideálneho guľovitého tvaru, každé upevnené vlastnou guľou, pevnou a krištáľovo čistou, s ktorou sa spoločne pohybovali po oblohe. Presnejšie povedané, gule sa pohybovali a s nimi aj planéty. Pohyb nebeských telies z východu na západ považoval Aristoteles za prirodzený a najlepší („príroda vždy robí to najlepšie, čo je možné“). Aristoteles identifikoval 8 sfér vo vesmíre. Veril tomu lebo nebeské telesá je prirodzené presne tak kruhový, večný , rovnomerný pohyb, ktorý bol postulovaný ako znak dokonalosti nebeských telies.

Nehybnosť Zeme v strede sveta Aristoteles jednoducho postuloval ospravedlnenie dennej rotácie celej nebeskej klenby („ak je Zem nehybná, potom sa obloha pohybuje“). Podľa vedca Vesmír nevznikol a je v podstate nezničiteľný, je večný, keďže je jediný a zahŕňa všetku možnú hmotu, nemá z čoho vzniknúť a na čo sa premeniť. "Nie je to vesmír, ktorý vzniká a je zničený, ale jeho stavy."

Aristotelov kozmologický systém bola teória založená na experimentálnych údajoch vtedajších vied (viditeľné kruhové pohyby planét, Slnka, Mesiaca, zaoblená čiara horizontu na mori atď.). Aristoteles veril, že Zem sa voľne vznáša vo vesmíre a nie je zakorenená v nekonečne (Xenofanes), ani nepláva na vode (Thales). Ale spolu s mylnými predstavami svojich predchodcov Aristoteles odmietol aj správne dohady Pytagorejcov o rotácii Zeme okolo jej imaginárnej geometrickej osi, keďže táto rotácia nebola pociťovaná v každodennej skúsenosti.

Aristoteles sa snažil očistiť obraz sveta od mytologického prvku. Ostro kritizoval staroveké učenie, podľa ktorého sa nebo a nebeské telesá, aby nespadli na Zem, museli spoliehať na plecia mocných hrdinov - Atlanťanov.

Aristotelov model vesmíru možno nazvať teleologickým , založený na najvyšších konečných cieľoch a príčinách a s nimi všetko vysvetľujúci (prvý hýbateľ, ideálne božské kruhové formy, najlepšia príležitosť atď.) Tento model sa stal prvým organizujúcim faktorom na ceste ďalšieho rozvoja vedy. V jeho rámci sa v priebehu 1,5 tisíca rokov formovali konkrétne vedecké myšlienky. Aristotelov obraz sveta, ktorý bol dogmatizovaný v stredovekej Európe a na arabskom východe, prežil až do 16. storočia.

Aristotelovsky geocentrický obraz sveta matematicky podložil o 4 storočia neskôr alexandrijský astronóm, rodený Riman, Claudius Ptolemaios (87 - 165 n. l.)

Vytvoreniu prvej matematickej teórie viditeľného pohybu planét, „Matematický systém“, sa venovalo 5 z 13 kníh Ptolemaia pod všeobecným názvom „Almagest“. „Almagest“ v arabčine znamená „najväčší“. Faktom je, že grécky originál sa stratil, ale iba Arabský preklad diela K. Ptolemaia.

Ptolemaios založil svoju teóriu na niekoľkých postulátoch: sférickosť Zeme, jej nehybnosť a centrálna poloha vo Vesmíre, rovnomerný kruhový pohyb nebeských telies, kolosálna odľahlosť Zeme od sféry stálic. .

Ptolemaios veril, že čím rýchlejšie sa planéta pohybuje po oblohe (teda hovoríme o viditeľnom pohybe), tým je bližšie k Zemi. Z toho vyplývalo umiestnenie planét vzhľadom na Zem: Mesiac, Merkúr, Venuša, Slnko, Mars, Jupiter a Saturn.

Ptolemaios nielen nasledoval výroky Aristotela, ale snažil sa ich podložiť na základe známych myšlienok a pozorovaní. Veril teda, že z povrchu rotujúcej Zeme (ak by k takémuto miestu došlo), všetky telesá na ňom voľne ležiace by museli byť odtrhnuté a vymrštené do svetového priestoru v smere opačnom, ako je smer rotácie Zeme ( oblaky, vtáky, ľudia, domy atď.). d.). Čiastočne mal Ptolemaios pravdu. Nebral však do úvahy kolosálnu hmotnosť Zeme v porovnaní so všetkými živými a neživé predmety na jeho povrchu. Ale ani dnes nikoho neprekvapí skutočnosť, že na rovníku je hmotnosť tých istých predmetov v dôsledku odstredivej sily menšia ako na póle.

Teória K. Ptolemaia bola obrovským úspechom ľudského myslenia v matematickej analýze prírodných javov. Tak boli prezentované zložité zdanlivé pohyby planét ako výsledok pridávania jednoduchých prvkov - rovnomerné pohyby po obvode. V Ptolemaiovej schéme pohyb každá planéta popísaný nasledovne. Predpokladalo sa, že okolo nehybnej Zeme je kruh, ktorého stred je umiestnený trochu ďalej od stredu Zeme ( deferentný ). Stred menšieho kruhu sa pohybuje pozdĺž deferentného - epicyklus - s uhlovou rýchlosťou, ktorá je konštantná vzhľadom nie k vlastnému stredu deferentu a nie k samotnej Zemi, ale k bodu umiestnenému symetricky k stredu deferentu vzhľadom k Zemi. Tento pomocný bod, z ktorého sa bude pohyb planéty zdať rovnomerný (zarovnaný), ako aj jemu zodpovedajúcu kružnicu zaviedol Ptolemaios pre presnejší popis pozorovaných nepravidelností v zdanlivých pohyboch planét a tzv. ekvivalentné (vyrovnanie). Samotná planéta v Ptolemaiovskom systéme sa pohybovala rovnomerne pozdĺž epicyklu. Na popísanie novoobjavených nepravidelností v pohyboch Mesiaca alebo planét boli zavedené nové dodatočné epicykly – druhý, tretí atď. Zavedením ekvantu Ptolemaios porušil princíp štruktúry a vlastností Vesmíru v Aristotelovom fyzickom obraze sveta. Ale N. Kopernik to pochopil a venoval tomu pozornosť až po jeden a pol tisíc rokoch.

Teória K. Ptolemaia urobila obrovský dojem nielen na jeho súčasníkov. Až do 16. storočia vládol nad myslením ľudí jeho geocentrický systém. Sám Ptolemaios však svoju teóriu považoval len za spôsob opisu javov, pričom netvrdil, že jeho zložitá konštrukcia vyjadruje pravú podstatu vecí (štruktúru Vesmíru). Medzitým cirkev a scholastická veda stredoveku zmenili geocentrický obraz sveta na konečnú pravdu, povýšili ho na oficiálnu doktrínu, do hodnosti nespochybniteľnej náboženskej dogmy.

Pre spravodlivosť treba poznamenať, že grécki myslitelia, ktorí vytvorili modely pohybu nebeských sfér, by sa dali rozdeliť do dvoch konkurenčných táborov. Rozchádzali sa v názoroch na úlohu matematiky a matematických modelov.

Predstavitelia prvého tábora na čele s Aristotelom považovali matematiku za slúžku filozofie a zdravého rozumu. Verili, že matematika môže byť užitočná pri opise javov, ale nie je schopná odrážať ich hĺbku a podstatu.

Zástupcovia iného tábora, pytagorejci, verili, že základom všetkých javov sú matematické zákony. Verili, že zákony matematickej harmónie sú vhodnejším návodom na pochopenie nebeských tajomstiev ako skúsenosť a zdravý rozum. Pythagorejci verili, že by bolo prirodzenejšie predpokladať, že pohyb hviezd, ktorý pozorujeme, je dôsledkom pohybu Zeme, ktorý necítime, v kruhu, ale v opačnom smere ako pohyb hviezd. . V strede tohto kruhu je "centrálny oheň". Predpokladalo sa tiež, že Zem sa otáča okolo osi prechádzajúcej jej geometrickým stredom, rovnako ako sa koleso vozíka otáča okolo svojej osi.

Najvyšším úspechom Pytagorejcov bol heliocentrický model sveta navrhnutý Aristarchom zo Samosu (III. storočie pred Kristom). Slnko považoval za nehybné, ktoré sa nachádza v strede sveta, a Zem, ktorá sa otáča okolo Slnka a okolo svojej osi. Aristarchos tiež predpokladal, že celá obežná dráha Zeme v porovnaní so sférou hviezd nie je ničím iným ako bodom.

Všetky tieto myšlienky však boli predurčené zostať stranou hlavného prúdu vývoja predstáv o svete. Oživenie heliocentrizmu nastalo až v 16. storočí.

Heliocentrický systém N. Kopernika a jeho ďalší vývoj v dielach J. Bruna, G. Galilea a I. Keplera

Za zakladateľa heliocentrizmu sa považuje N. Koperník (1473 - 1543). Kopernik sa narodil na území Poľska v meste Toruň. Vyštudoval Krakovskú univerzitu, jednu z najstarších v Európe, kde študoval matematiku, fyziku, astronómiu, diela Hipparcha, Ptolemaia a i.

Začiatkom 16. storočia sa problém revízie a objasnenia kalendára stal akútnym. Faktom je, že dátum jarnej rovnodennosti, ktorý pripadol na 21. marca v 4. storočí (schválený 2. Nicejským koncilom v roku 325), z ktorého sa vypočítal kresťanský sviatok Veľkej noci, pripadol do 16. storočia na 11. marca. . Jarný cirkevný sviatok Veľká noc sa neodvratne presunul do zimy, na čo vedenie cirkvi nedalo dopustiť. Podľa cirkevného zvyku sa Veľká noc slávi prvú nedeľu po jarnej rovnodennosti (21. marca) a prvom marcovom splne mesiaca. Veľká noc sa koná medzi 3. aprílom a 2. májom.

Vyriešiť problém kalendára navrhli známi astronómovia tej doby, vrátane N. Kopernika. Tým posledným sa podarilo prekonať obdiv k autoritám a dogmu, do ktorej bol zabudovaný geocentrizmus. Kopernik hľadal krásu a harmóniu v prírode ako kľúč k vysvetleniu mnohých problémov. Výsledkom jeho dlhých úvah bolo dielo „O rotáciách nebeských sfér“, ktoré uzrelo svetlo v roku 1543, teda v roku smrti samotného vedca.

Revolučná myšlienka Koperníka bola taká je v strede sveta umiestňuje Slnko, okolo ktorého sa pohybujú planéty a medzi nimi aj Zem so svojím satelitom Mesiac. Vo veľkej vzdialenosti od slnečnej sústavy je sféra hviezd. Zem sa tak zredukovala na hodnosť obyčajnej planéty a viditeľné pohyby planét a hviezd boli vysvetlené dennou rotáciou Zeme okolo svojej osi a jej ročnou rotáciou okolo Slnka . Pohyby nebeských telies však, podobne ako starovekí vedci, zostali jednotné a okrúhle . Akceptovať heliocentrizmus, Kopernikovi pomohla myšlienka relatívnej povahy pohybu, známa už v staroveku a používaná Pytagorejcami.

Kopernikov systém bol založený na 2 princípoch: predpoklad pohyblivosti Zeme a rozpoznanie centrálnej polohy Slnka v sústave.

Výhodou Kopernikovej teórie v porovnaní s teóriou K. Ptolemaia bola logická jednoduchosť, harmónia a praktická použiteľnosť. Koperník veril, že „príroda netoleruje prebytok“ a snaží sa, možno s menším počtom príčin, poskytnúť možno väčší počet následkov a javov. Vďaka kopernikovskému systému sa od 5. októbra 1582 v Európe na podnet pápeža Gregora 13 zaviedol nový (gregoriánsky) štýl počítania času, ktorý používame dodnes.

Aby však dojem z jeho inovácie nejako zjemnil, Kopernik poukázal na to, že veľkosť sféry hviezd a jej vzdialenosť od slnečnej sústavy sú také kolosálne, že celá slnečná sústava spolu s dnes už mobilnou Zemou môže byť prakticky považovaný za stred vesmíru, ako jediný bod.

Vďaka Koperníkovmu systému pohyb bol videný ako prirodzená vlastnosť nebeských objektov vrátane Zeme. Pohyb podliehal všeobecným zákonom, jednotnej mechanike. Preto sa Aristotelova myšlienka hlavného hýbateľa, ktorá existovala po stáročia, „zrútila“.

Vďaka Kopernikovi, „Skaziteľná Zem“ prestala byť v opozícii voči božským planétam a hviezdam a získala s nimi rovnocenné postavenie.

Koperník je jednou z prvých kritických myslí ukázal obmedzenia nášho zmyslového poznania a dokázal potrebu jeho doplnenia.

V diele začatom N. Kopernikom pokračoval mních jedného z neapolských kláštorov, taliansky vedec Giordano Bruno (1548 - 1600). Vývoj jeho názorov bol výrazne ovplyvnený prírodnou filozofiou Mikuláša Kuzánskeho, ktorý popieral možnosť, aby akékoľvek teleso bolo stredom vesmíru, keďže vesmír je nekonečný a nekonečno nemá stred. Spojením filozofického a kozmologického pohľadu N. Cusa a jasných heliocentrických záverov N. Kopernika (ktorého učením bol Bruno) si J. Bruno vytvára vlastný prírodno-filozofický obraz nekonečného Vesmíru. Brunov koncept je jasne viditeľný v jeho hlavných dielach: „ O dôvode, začiatku a jeden“, „O nekonečne, vesmíre a svetoch“ atď.

Po N. Kuzanskom Bruno existenciu akýchkoľvek popieral bol stredom vesmíru . Tvrdil nekonečnosť vesmíru v čase a priestore. Bruno písal o obrovských rozdieloch vo vzdialenostiach rôznych hviezd a dospel k záveru, že pomer ich zdanlivej jasnosti môže byť zavádzajúci.

Tvrdil vedec premenlivosť (evolúcia) všetkých nebeských telies, za predpokladu, že medzi nimi prebieha nepretržitá výmena kozmickej hmoty. Myšlienku variability rozšíril aj na Zem. , tvrdiac, že povrch našej Zeme sa mení až po veľkých intervaloch epoch a storočí, počas ktorých sa moria menia na kontinenty a kontinenty na moria.

Zaujímavé a sľubné bolo vyjadrenie vedca o zhodnosť prvkov ktoré tvoria Zem, rovnako ako všetky ostatné nebeské telesá. navyše základom všetkých vecí je nemenné, nemiznúce , primárna hmotná substancia . Bruno, vychádzajúc z tejto jednoty, logicky navrhol, že v nekonečne sa rozvíjajúcom vesmíre musí existovať nekonečné množstvo centier inteligencie, mnohé obývané svetov.

Za vyslovené burcujúce myšlienky, v rozpore s cirkevnými dogmami, bol J. Bruno odsúdený inkvizíciou na upálenie, ktoré bolo v roku 1600 vykonané v Ríme.

Priniesla koperníkovská revolúcia revolúcia v mechanike , ktorej zakladateľom bol G. Galileo z Padovy (1564 - 1642). Mechanické procesy zaujímali Galilea počas celého jeho života. Ako prvý zostrojil experimentálnu matematiku pohybová veda – dynamika, zákonitosti, z ktorých odvodil ako výsledok zovšeobecňovania špeciálne inscenovaných vedeckých experimentov. Galileo navrhol nové chápanie pohybu – pohyb zotrvačnosťou. Predtým dominoval aristotelovský chápanie pohybu podľa ktorých sa telo pohybuje v dôsledku vonkajší vplyv na to, a keď sa druhý zastaví, telo zastaví. navrhol Galileo princíp zotrvačnosti, podľa ktorého je teleso buď v pokoji alebo v pohybe, bez zmeny smeru a rýchlosti jeho pohybu na svojvoľne dlhý čas, ak naň nepôsobí vonkajší vplyv.

Galileo objavil zákony voľného pádu telies: nezávislosť času takéhoto pádu od hmotnosti telesa vo vákuu, určil, že dráha, ktorú prejde padajúce teleso, je úmerná druhej mocnine času pádu (l ~ t2).

Galileo vyvinul teóriu rovnomerne zrýchleného pohybu.

Vedec ukázal, že trajektória opusteného telesa pohybujúceho sa pod vplyvom počiatočného tlaku a gravitácie je parabola.

Galileo objavil zákony oscilácie kyvadla.

Metóda výskumu G. Galilea sa nazýva experimentálno-teoretická . Jeho podstata spočíva v kvantitatívnej analýze pozorovaných konkrétnych javov a postupnom mentálnom približovaní sa týchto javov k nejakým ideálnym podmienkam, v ktorých by sa zákonitosti, ktorými sa tieto javy riadia, mohli prejaviť v čistej forme.

Okrem objavu zákonov pohybu urobil Galileo množstvo astronomických objavov pomocou nových metód pozorovania. G. Galileo nezávisle navrhol ďalekohľad na základe pozorovacieho ďalekohľadu vynájdeného v Holandsku. Tento ďalekohľad poskytoval priamy obraz a fungoval na princípe ďalekohľadu. Najprv bol nárast 3-násobný a čoskoro 32-násobný. Galileo použil na štúdium oblohy ďalekohľad. Galileo začal novú optickú éru v pozorovacej astronómii. Čo objavil Galileo so svojím ďalekohľadom?

V bledých oblakoch Mliečnej dráhy bol objavený obrovský zhluk hviezd.
Hviezdy sú od nás v porovnaní s planétami nesmierne vzdialené, pretože planéty v ďalekohľade pribúdali a vyzerali ako kruhy, zatiaľ čo hviezdy zostali bodkami, len so zvyšovaním jasu.
Opísaný skutočný povrch Mesiaca, ktorý, ako sa ukázalo, nemá hladký „vyleštený“ povrch, ale predstavuje hrbole a vyvýšeniny, ako napr. zemského povrchu pokrytý obrovskými horami, hlbokými priepasťami a útesmi. Galileo najprv odhadol výšku najväčšej lunárnej hory (asi 7 km).
Mimoriadne dôležitý bol objav Galilea v roku 1612 na disku Slnka malých tmavých útvarov (škvŕn), ktoré sa pohybovali po disku Slnka. To umožnilo Galileovi tvrdiť, že Slnko sa otáča okolo svojej osi. Slnko prestalo byť symbolom čistoty a dokonalosti, pretože aj ono malo škvrny („na Slnku sú škvrny“).
Galileo objavil v roku 1610 4 satelity Jupitera (Io, Europa, Ganymede, Callisto). Celkovo bolo doteraz okolo Jupitera objavených 15 satelitov. Mesiac tak prestal byť výnimkou a Zem prestala byť jedinou planétou so satelitom.

G. Galileo všetkými svojimi objavmi nezvratne dokázal správnosť heliocentrického systému N. Kopernika. Galileiove sympatie k heliocentrizmu sa prejavili v diele „Dialóg o dvoch systémoch sveta – ptolemaiovskom a koperníkovskom“. Nezaspala ani svätá inkvizícia. V roku 1633 bol Galileo povolaný do Ríma a na niekoľko týždňov uvrhnutý do žalárov inkvizície. Pod hrozbou mučenia bol 69-ročný vedec prinútený odvolať svoje „klamy“. Potom Galileo opúšťa Taliansko a cestuje do protestantského Holandska, kde pokračuje v práci a znovu vydáva svoje diela, ktoré boli už v tom čase medzi vedcami veľmi obľúbené.

350 rokov po smrti G. Galilea, v októbri 1992, bol katolíckou cirkvou rehabilitovaný. Odsúdenie Galilea bolo uznané za chybné a učenie za správne.

Hľadanie presných zákonov pohybu planét sa stalo hlavným životným dielom nemeckého astronóma I. Keplera (1571 - 1630) Hlavné diela I. Keplera sú „Nová astronómia alebo fyzika oblohy, ktorá hľadá dôvody“ („Astronómia je nová“), „Redukcia kopernikovskej astronómie“, „Svet harmónie“, „Rudolfove tabuľky“ atď. súviseli s myšlienkou harmónie sveta a s hľadaním jednoduchých číselných vzťahov, ktoré ju vyjadrujú.

I. Kepler bol novopytagorovský matematik, ktorý veril v harmóniu sveta. Príroda je vytvorená v súlade s matematickými pravidlami a je povinnosťou vedca, aby im porozumel. Kepler bol presvedčený, že štruktúru sveta možno určiť matematicky, pretože Boh sa pri stvorení sveta riadil matematickými úvahami, že jednoduchosť je znakom pravdy a matematická krása sa stotožňuje s harmóniou a krásou. Kepler využil skutočnosť, že existuje 5 pravidelných mnohostenov, ktoré musia nejako korelovať so štruktúrou vesmíru. „Obežná dráha Zeme je mierou všetkých ostatných dráh. Opíšte okolo neho dvanásťsten (pravidelný 12-hedrón), potom guľa, ktorá ho bude opisovať, bude guľou Marsu. Opíšte štvorsten (pravidelný 4-hedrón) okolo sféry Marsu, potom sféra, ktorá ho objíma, bude sféra Jupitera. Opíšte kocku (pravidelný 6-hedrón) okolo sféry Jupitera, guľa, ktorá ho obklopuje, bude sféra Saturna. Na obežnú dráhu Zeme vpíšte dvadsaťsten (pravidelný 20-hedrón), v ňom vpísaná guľa bude sférou Venuše, do sféry Venuše vpíšte osemsten (pravidelný 8-hedron), sféra Merkúra bude vpísaná. v ňom. Tak pochopíte dôvod počtu planét."

Myšlienka spojenia planét a mnohostenov sa čoskoro ukázala ako neudržateľná, no odhalila budúci výskumný program.

Ani K. Ptolemaios, ani N. Kopernik, ani T. Brahe nedokázali vysvetliť „nepravidelný“ pohyb Marsu. Tejto úlohy sa zhostil a vyriešil I. Kepler Vedec dospel k záveru, že teoretické výpočty pohybu planét sa zhodujú s pozorovaniami, ak predpokladáme pohyb planét po eliptických dráhach s rôznou rýchlosťou. „Zavedením eliptickej hypotézy namiesto stáročnej dogmy o kruhovej povahe a uniformite planetárnych pohybov vykonal Kepler hlbokú revolúciu v samotnej kopernikovskej revolúcii“ (A. Pasquinelli).

Hľadanie svetovej harmónie priviedlo Keplera k tvorbe tri zákony pohybu planét. Prvé dva zákony boli objavené v roku 1605.

Keplerov prvý zákon. Každá planéta sa pohybuje po elipse so Slnkom v jednom zo svojich ohnísk. Tým bol zničený princíp kruhových pohybov v priestore.

Druhý Keplerov zákon. Každá planéta sa pohybuje v rovine prechádzajúcej stredom Slnka a čiara spájajúca Slnko s planétou na rovnaké časové obdobia opisuje rovnaké oblasti. Ukázal sa teda charakter zmeny rýchlosti pri pohybe planéty po obežnej dráhe (rýchlosť planéty je tým väčšia, čím je bližšie k obežnej dráhe). tento moment k slnku). V súvislosti s týmto zákonom sa zrútil princíp jednotnosti nebeských pohybov.

P1P2 je vzdialenosť, ktorú planéta prekoná za čas t1.

P3P4 je vzdialenosť, ktorú planéta prekoná za čas t2.

SP1P2 a SP3P4 - popisujú sektory rovnaké oblasti v rovnakých časových intervaloch.

O desať rokov neskôr, v roku 1615, Kepler odvodil tretí zákon pohybu planét.

Tretí Keplerov zákon . Štvorce obežných dôb planét okolo Slnka súvisia ako kocky hlavných polosí ich obežných dráh. (Štvorce periód rotácie planét okolo Slnka súvisia ako kocky vzdialenosti každej z nich od Slnka).

Tak sa vytvoril univerzálny vzťah medzi obdobiami revolúcie planét a ich priemernou vzdialenosťou od Slnka. So zmenšujúcou sa vzdialenosťou od Slnka sa rýchlosť planét znižuje.

Na základe týchto zákonitostí vyvinul Kepler koncept mechanizmu pôsobenia sily, ktorá pohybuje planétami, as o vír , vznikajúce v éterickom prostredí, z rotácie magnetické pole Slnko a strhávanie okolitých telies.

Rozvinul sa aj Kepler teória zatmení Slnka a Mesiaca a metódy ich predpovede.

Vedec urobil tzv Rudolfove stoly , pomocou ktorého bolo možné kedykoľvek s vysokou presnosťou určiť polohu planét.

Problém štruktúry planetárneho sveta sa vďaka Keplerovi presunul z oblasti mytologických a hypotetických konštrukcií do oblasti vedeckého poznania a stal sa predmetom exaktných vied. Keplerova nebeská mechanika bola dôsledkom kopernikovskej teórie a zároveň otvorila cestu k formovaniu mechanistického obrazu sveta.

Otázky na sebaovládanie

Aká veda existovala v staroveku?
Kto dal prvú klasifikáciu vied?
Aké sú hlavné historické etapy jej vývoja, ktorými veda prešla?
Čo je klasická veda a kedy sa začína formovať?
Čo je vedecká revolúcia a koľko ich bolo v histórii vedy?
Čo je to neklasická veda?

Danneman F. Dejiny prírodných vied. Prírodné vedy v ich vývoji a interakcii. T. 1 - 3. M. - L., 1932 - 1938.
Ilyin V.V., Kalinkin A.T. Povaha vedy. M., 1985.
Princípy historiografie prírodných vied: XX storočie / Ed. vyd. I.S. Timofeev. SPb., 2001.
Marková L.A. Veda. História a historiografia XIX - XX storočia. M., 1987.
Mikulinský S.R. Eseje o vývoji historického a vedeckého myslenia. M., 1988.
Princípy historiografie prírodných vied. Teória a história. M., 1993.
Fokta Ya., Nový L. História prírodných vied v dátumoch. Chronologický prehľad. M., 1987.
Kuhn T. Štruktúra vedeckých revolúcií. M., 1977.
Polikarpov V.S. História vedy a techniky. Rostov na Done. 1999.
Kirilin V.A. Stránky histórie vedy a techniky. M., 1986.
Kozlov B.I. Vznik a rozvoj technických vied. L., 1988.
Krut I.V., Zabelin I.M. Eseje o histórii myšlienok o vzťahu prírody a spoločnosti. M., 1988.
Kudryavtsev P.S. História fyziky. T. 1-3. M., 1956.
Rozhansky I.D. staroveká veda. M., 1980.
Solovyov Yu.I. História chémie. M., 1983.
Isachenko A.G. Rozvoj geografických predstáv. M., 1971.
Rozhansky I.D. Dejiny prírodných vied v ére helenizmu a Rímskej ríše. M., 1988.
Stroyk D.Ya. Stručný prehľad dejín matematiky. M., 1984.
Azimov A. Krátky príbeh chémia. M., 1983.
Vernadsky V.I. Vybrané práce z dejín vedy. M., 1981.
Gaidenko P.P. Evolúcia koncepcie vedy. Vznik a rozvoj prvých vedeckých programov. M., 1980.
Gaidenko V.P., Smirnov G.A. Západoeurópska veda v stredoveku. M., 1989.
Eremeeva A.I. Astronomický obraz sveta a jeho tvorcov. M., 1984.
Tannery P. Historická esej o vývoji prírodných vied v Európe. M.-L., 1934.
Kuznecov B.G. Myšlienky a obrazy renesancie. M., 1979.
Kuznecov B.G. Giordano Bruno a genéza klasickej vedy. M., 1970.
Gliozzi M. História fyziky. M., 1970.
Obchodník G.Yu. Evolúcia základných fyzikálnych predstáv. Kyjev, 1989.
Kirsanov V.S. Vedecká revolúcia 17. storočia. M., 1987.
Gaidenko P.P. Vývoj koncepcie vedy (XVII - XVIII storočia). M., 1987.
Einstein A., Infeld L. Evolúcia fyziky. M., 1965.
Voroncov N.N. Vývoj evolučných myšlienok v biológii. M., 1999.
Verginsky V.S. Eseje o dejinách vedy a techniky v 16. – 19. storočí. M., 1984.

verzia pre tlač

Čitateľ

Názov práce	anotácia

Workshopy

Názov workshopu	anotácia

Prezentácie

Názov prezentácie	anotácia

Tútori

Geocentrický systém sveta(z iného gréckeho Γῆ, Γαῖα - Zem) - myšlienka štruktúry vesmíru, podľa ktorej centrálnu pozíciu vo vesmíre zaujíma nehybná Zem, okolo ktorej Slnko, Mesiac, planéty a hviezdy sa točia. Alternatívou ku geocentrizmu je.

Rozvoj geocentrizmu

Od staroveku bola Zem považovaná za stred vesmíru. Zároveň sa predpokladala prítomnosť centrálnej osi Vesmíru a asymetria „hore-dole“. Zem bola chránená pred pádom nejakým druhom podpory, ktorá bola v raných civilizáciách považovaná za nejaký druh obrovského mýtického zvieraťa alebo zvierat (korytnačky, slony, veľryby). Prvý staroveký grécky filozof Thales z Milétu videl ako túto oporu prírodný objekt - oceány. Anaximander z Milétu navrhol, že vesmír je centrálne symetrický a nemá žiadny preferovaný smer. Preto Zem, ktorá sa nachádza v strede Kozmu, nemá dôvod pohybovať sa akýmkoľvek smerom, to znamená, že voľne spočíva v strede Vesmíru bez opory. Anaximandrov žiak Anaximenes nenasledoval svojho učiteľa, pretože veril, že Zem zabráni pádu stlačený vzduch. Anaxagoras bol rovnakého názoru. Názor Anaximandra však zdieľali aj Pytagorejci, Parmenides a Ptolemaios. Postavenie Demokrita nie je jasné: podľa rôznych svedectiev nasledoval Anaximandra alebo Anaximena.

Jeden z prvých obrazov geocentrického systému, ktoré sa k nám dostali (Macrobius, Komentár k snu Scipia, rukopis z 9. storočia)

Anaximander považoval Zem za tvar nízkeho valca s výškou trikrát menšou ako je priemer základne. Anaximenes, Anaxagoras, Leucippus považovali Zem za plochú, ako dosku stola. Zásadne nový krok urobil Pytagoras, ktorý navrhol, že Zem má tvar gule. V tomto ho nasledovali nielen Pytagorejci, ale aj Parmenides, Platón, Aristoteles. Takto vznikla kanonická forma geocentrického systému, ktorú následne aktívne rozvíjali starogrécki astronómovia: sférická Zem je v strede sférického Vesmíru; viditeľný denný pohyb nebeských telies je odrazom rotácie Kozmu okolo svetovej osi.

Stredoveké zobrazenie geocentrického systému (z kozmografie Petra Apiana, 1540)

Pokiaľ ide o poradie svietidiel, Anaximander považoval hviezdy umiestnené najbližšie k Zemi, za ktorými nasledoval Mesiac a Slnko. Anaximenes najprv navrhol, že hviezdy sú objekty najvzdialenejšie od Zeme, upevnené na vonkajšom obale Kozmu. V tomto ho nasledovali všetci ďalší vedci (s výnimkou Empedokla, ktorý podporoval Anaximandra). Vznikol názor (pravdepodobne prvýkrát medzi Anaximenom alebo Pytagorejcami), že čím dlhšie je obdobie revolúcie svietidla v nebeskej sfére, tým je vyššie. Poradie svietidiel sa teda ukázalo byť nasledovné: Mesiac, Slnko, Mars, Jupiter, Saturn, hviezdy. Merkúr a Venuša tu nie sú zahrnuté, pretože Gréci mali o nich nezhody: Aristoteles a Platón ich umiestnili hneď za Slnko, Ptolemaios - medzi Mesiac a Slnko. Aristoteles veril, že nad sférou stálic nie je nič, dokonca ani priestor, zatiaľ čo stoici verili, že náš svet je ponorený do nekonečného prázdneho priestoru; atomisti, nasledujúc Demokrita, verili, že za naším svetom (obmedzeným sférou stálic) existujú ďalšie svety. Tento názor podporili epikurejci, jasne to vyjadril Lucretius v básni „O povahe vecí“.

„Postava nebeských telies“ je ilustráciou ptolemaiovského geocentrického systému sveta, ktorý vytvoril portugalský kartograf Bartolomeu Velho v roku 1568.
Uložené v Národnej knižnici Francúzska.

Zdôvodnenie geocentrizmu

Starovekí grécki vedci však zdôvodňovali centrálnu polohu a nehybnosť Zeme rôznymi spôsobmi. Anaximander, ako už bolo zdôraznené, poukázal ako dôvod na sférickú symetriu Kozmu. Aristoteles ho nepodporil a predložil protiargument, ktorý sa neskôr pripísal Buridanovi: v tomto prípade musí človek v strede miestnosti, v ktorej sa nachádza jedlo pri stenách, zomrieť od hladu (pozri Buridanov somár). Sám Aristoteles zdôvodnil geocentrizmus takto: Zem je ťažké teleso a stred vesmíru je prirodzeným miestom pre ťažké telesá; ako ukazuje skúsenosť, všetky ťažké telesá padajú vertikálne a keďže sa pohybujú smerom k stredu sveta, Zem je v strede. Okrem toho orbitálny pohyb Zeme (ktorý Pytagorovec Filolaos predpokladal) odmietol Aristoteles s odôvodnením, že by mal viesť k paralaktickému premiestňovaniu hviezd, ktoré nie je pozorované.

Nákres geocentrického systému sveta z islandského rukopisu z roku 1750

Viacerí autori uvádzajú iné empirické argumenty. Plínius Starší vo svojej encyklopédii Prírodoveda odôvodňuje centrálne postavenie Zeme rovnosťou dňa a noci počas rovnodenností a tým, že počas rovnodennosti sa východ a západ Slnka pozorujú na tej istej línii a východ Slnka letný slnovrat je na rovnakej čiare, čo je západ slnka na zimný slnovrat. Z astronomického hľadiska sú všetky tieto argumenty samozrejme nedorozumením. O niečo lepšie sú argumenty, ktoré uvádza Cleomedes v učebnici „Prednášky o astronómii“, kde zdôvodňuje centrálnosť Zeme práve naopak. Podľa jeho názoru, ak by Zem bola na východ od stredu vesmíru, potom by tiene za úsvitu boli kratšie ako pri západe slnka, nebeské telesá pri východe slnka by sa javili väčšie ako pri západe slnka a trvanie od úsvitu do poludnia by bolo kratšie. ako od poludnia do západu slnka. Keďže toto všetko nie je pozorované, Zem nemôže byť posunutá na západ od stredu sveta. Podobne je dokázané, že Zem nemôže byť posunutá na západ. Ďalej, ak by sa Zem nachádzala na severe resp južne od centra, by tiene pri východe slnka siahali na sever, respektíve na juh. Navyše za úsvitu v rovnodennosti sú tiene v týchto dňoch nasmerované presne v smere západu slnka a pri východe slnka na letný slnovrat tiene smerujú k bodu západu slnka na zimný slnovrat. To tiež naznačuje, že Zem nie je posunutá severne alebo južne od stredu. Ak by bola Zem vyššie ako stred, potom by bolo možné pozorovať menej ako polovicu oblohy, vrátane menej ako šiestich znamení zverokruhu; v dôsledku toho by noc bola vždy dlhšia ako deň. Podobne je dokázané, že Zem nemôže byť umiestnená pod stredom sveta. Môže byť teda iba v strede. Približne rovnaké argumenty v prospech centrálnosti Zeme uvádza Ptolemaios v Almagest, kniha I. Samozrejme, argumenty Kleomeda a Ptolemaia len dokazujú, že vesmír je oveľa väčší ako Zem, a preto sú tiež neudržateľné.

Stránky zo SACROBOSCO "Tractatus de Sphaera" s Ptolemaiovým systémom - 1550

Ptolemaios sa tiež snaží ospravedlniť nehybnosť Zeme (Almagest, kniha I). Po prvé, ak by bola Zem premiestnená zo stredu, potom by sa pozorovali práve opísané účinky, a ak nie, Zem je vždy v strede. Ďalším argumentom je vertikalita dráh padajúcich telies. Neprítomnosť axiálnej rotácie Zeme Ptolemaios ospravedlňuje takto: ak sa Zem otáčala, potom „... všetky objekty, ktoré nespočívajú na Zemi, by sa mali zdať, že vykonávajú rovnaký pohyb v opačnom smere; ani oblaky, ani iné lietajúce alebo vznášajúce sa objekty nikdy neuvidíme pohybovať sa na východ, pretože pohyb Zeme smerom na východ ich vždy odhodí, takže tieto objekty sa budú zdať, že sa pohybujú na západ, v opačnom smere." Nekonzistentnosť tohto argumentu sa ukázala až po objavení základov mechaniky.

The Harmonia Macrocosmica of Andreas Cellarius - 1660/61

Vysvetlenie astronomických javov z hľadiska geocentrizmu

Najväčšou ťažkosťou starogréckej astronómie bol nerovnomerný pohyb nebeských telies (najmä spätné pohyby planét), keďže v pytagorejsko-platónskej tradícii (ktorú Aristoteles z veľkej časti nasledoval) boli považované za božstvá, ktoré by mali robiť len jednotné pohyby. Na prekonanie tohto problému boli vytvorené modely, v ktorých boli zložité zdanlivé pohyby planét vysvetlené ako výsledok pridania niekoľkých rovnomerných kruhových pohybov. Konkrétnym zhmotnením tohto princípu bola teória homocentrických sfér Eudoxus-Callippus podporovaná Aristotelom a teória epicyklov Apollónia z Pergy, Hipparcha a Ptolemaia. Ten však bol nútený čiastočne opustiť princíp rovnomerných pohybov a zaviedol model equant.

Odmietnutie geocentrizmu

Počas vedeckej revolúcie v 17. storočí sa ukázalo, že geocentrizmus je nezlučiteľný s astronomickými faktami a odporuje fyzikálnej teórii; postupne vznikal heliocentrický systém sveta. Hlavnými udalosťami, ktoré viedli k odmietnutiu geocentrického systému, bolo vytvorenie heliocentrickej teórie pohybov planét Kopernikom, teleskopické objavy Galilea, objav Keplerovych zákonov a hlavne vytvorenie klasickej mechaniky a objavenie tzv. Newtonov zákon univerzálnej gravitácie.

Geocentrizmus a náboženstvo

Už jedna z prvých myšlienok proti geocentrizmu (heliocentrická hypotéza Aristarcha zo Samosu) viedla k reakcii zo strany predstaviteľov náboženskej filozofie: stoickí Cleanthes žiadali, aby bol Aristarchos postavený pred súd za premiestnenie „stredu sveta“. ” zo svojho miesta, čo znamená Zem; nie je však známe, či úsilie Cleanthes bolo korunované úspechom. V stredoveku, odkedy kresťanská cirkev učila, že celý svet stvoril Boh pre človeka (pozri Antropocentrizmus), sa kresťanstvu úspešne prispôsobil aj geocentrizmus. Uľahčilo to aj doslovné čítanie Biblie. Vedeckú revolúciu 17. storočia sprevádzali pokusy o administratívny zákaz heliocentrického systému, čo viedlo najmä k procesu so zástancom a propagátorom heliocentrizmu Galileom Galileim. V súčasnosti sa geocentrizmus ako náboženské presvedčenie nachádza medzi niektorými konzervatívnymi protestantskými skupinami v USA.

Zdroj: http://ru.wikipedia.org/

Je dobre známe, že v Staroveké Grécko(a Rím) dominoval geocentrický systém sveta. V opisoch rôznych filozofov sa v detailoch líši. Najznámejší je systém Aristotela, ktorý zjavne zovšeobecnil údaje známe pred ním. Tento systém používal aj Ptolemaios (pridal ho o trimy a epicykly). V tejto podobe to bolo prijaté kresťanská cirkev a stredoveká veda a mala významný vplyv na celú európsku kultúru. Obrázok 1 znázorňuje schému Aristotelovho geocentrického systému. Nižšie uvádzame jeho popis podľa A. Pannekoeka.

Obr.1. Geocentrický systém Aristotela-Ptolemaia

„V systéme Aristotela, ktorý spojil fyziku a astronómiu do jedného koherentného systému vesmíru, všetky ťažké prvky smerujú do stredu sveta a hromadia sa okolo neho, čím vytvárajú sférickú hmotu Zeme; ľahšie prvky (voda, vzduch, oheň) sa zhromažďujú postupne nad ostatnými vrstvami. Slovo „dole“ znamená do stredu sveta, slovo „hore“ – do okolitej nebeskej sféry. Okrem štyroch pozemských prvkov existuje aj piaty – dokonalý éter, z ktorého sa skladajú nebeské telesá. Tam, kde končia pozemské prvky, tam je podľa Aristotela dráha Mesiaca. Planéty a Slnko sa otáčajú za obežnou dráhou Mesiaca. Slnečná sféra robí počas roka revolúciu, každá sféra planét má svoju vlastnú periódu rotácie. Nebeská sféra, nesúca hviezdy, urobí za deň revolúciu okolo osi sveta. Nesie so sebou všetky vnútorné sféry a to vysvetľuje každodenné nastavenie a stúpanie všetkých svietidiel.

Vždy ma prekvapila naivita a zároveň zložitosť tohto systému, pripomínajúceho ozubené kolesá hodinového stroja. Rotáciu nebeskej klenby možno považovať za pozorovaciu skutočnosť a vysvetlenie každodenného pohybu svietidiel sa zdá byť celkom prirodzené. Ale na znázornenie ročného pohybu Slnka a uhlového posunu planét bolo potrebné zaviesť ďalšie sféry - každé svietidlo malo svoju vlastnú sféru a bolo tiež potrebné všetky spojiť s rotáciou sféry stálic. (Nehovorím o úpravách a epicykloch, ktoré sa objavili neskôr). Túto umelosť zrejme pociťovali niektorí antickí filozofi. Takže Heraclid Pontus vysvetlil denný pohyb svietidiel rotáciou Zeme okolo svojej osi; Venuša a Merkúr sa v jeho sústave otáčali okolo Slnka, ale Zem stále umiestnil do stredu vesmíru. Ale Aristarchos zo Samosu, ktorého F. Engels právom nazval Kopernikom staroveký svet učil, že Slnko je v strede vesmíru a Zem a planéty sa točia okolo neho.

To znamená, že heliocentrický systém bol známy už v staroveku, no nebol široko používaný. Ako poznamenáva H. P. Blavatsky v knihe Isis Unveiled, Egypťania od nepamäti poznali heliocentrický systém, ako aj sférickosť Zeme.