Система мира Коперника
Гелиоцентрическая система мира — идея о том, что Солнце является центром мироздания и точкой, вокруг которой вращаются все планеты, в том числе и Земля. Данная система предполагает, что наша планета выполняет два вида движения: поступательное вокруг Солнца и вращательное вокруг своей оси. Положение самого же Солнца относительно других звезд считается неизменным.
Термин «гелиоцентризм» происходит от греческого слова «гелиос» (в переводе «Солнце»).
Cчитается, что впервые гелиоцентрическая система мира была изложена в III веке до н. э. Аристархом Самосским. Однако его идеи не приобрели широкого распространения в античности, где господствовала геоцентрическая теория.
В средние века гелиоцентризм почти не упоминался в научных трудах, кроме некоторых его идей, например, вращение Земли вокруг своей оси.
Научная революция Николая Коперника
Окончательно гелиоцентрическая система мира возродилась только в XVI веке, когда польский астроном Николай Коперник разработал теорию движения планет вокруг Солнца на основании принципа Пифагора о равномерных круговых движениях. Результаты своих трудов он обнародовал в книге «О вращениях небесных сфер», изданной в 1543 году.
Согласно его концепции смена дня и ночи, а также движение Солнца по небу объясняются вращением Земли вокруг своей оси. Точно также, при помощи движения Земли вокруг Солнца, объясняется движение нашего светила по небосводу в течение всего года.
Коперник объяснил следующие феномены:
- В результате перемещения Земли, которая поочередно, то приближается, то отдаляется от любой из планет нашей системы, эти планеты совершают т.н. попятное движение. То есть спустя какой-то отрезок времени они начинают перемещаться в обратную сторону от направления движения Солнца.
- Предварение равноденствий. На протяжении 18-ти веков ученые искали причины такого эффекта как предварение равноденствий, согласно которому с каждым годом весеннее равноденствие наступает несколько раньше. В своих трудах Николай Коперник смог описать данный эффект как следствие периодического смещения земной оси.
- Гелиоцентрическая система могла объяснить изменение блеска и размеров планет Солнечной системы, а также дать более точную оценку размеров планет и расстояний до них.
Гелиоцентрическая система Коперника может быть сформулирована в следующих утверждениях:
- орбиты и небесные сферы не имеют общего центра;
- центр Земли — не центр Вселенной, но только центр масс и орбиты Луны;
- все планеты движутся по орбитам, центром которых является Солнце, и поэтому Солнце является центром мира;
- расстояние между Землёй и Солнцем очень мало по сравнению с расстоянием между Землёй и неподвижными звёздами;
- суточное движение Солнца — воображаемо, и вызвано эффектом вращения Земли, которая поворачивается один раз за 24 часа вокруг своей оси, которая всегда остаётся параллельной самой себе;
- Земля (вместе с Луной, как и другие планеты), обращается вокруг Солнца, и поэтому те перемещения, которые, как кажется, делает Солнце (суточное движение, а также годичное движение, когда Солнце перемещается по Зодиаку) — не более чем эффект движения Земли;
- это движение Земли и других планет объясняет их расположение и конкретные характеристики движения планет.
Эти утверждения полностью противоречили господствовавшей на тот момент геоцентрической системе.
Тем не менее, теория Коперника не может быть названа гелиоцентрической в полной мере, поскольку Земля в ней отчасти сохраняла особый статус:
- центром планетной системы было не Солнце, а центр земной орбиты;
- из всех планет Земля единственная двигалась по своей орбите равномерно, в то время как у остальных планет орбитальная скорость менялась.
По всей видимости, у Коперника сохранялась вера в существование небесных сфер, несущих на себе планеты. Таким образом, движение планет вокруг Солнца объяснялось вращением этих сфер вокруг своих осей.
Точность и простота новой системы
Система, предложенная Николаем Коперником, была точнее и проще системы Птолемея. Она сразу же получила широкое практическое применение. На основе данной системы были составлены «Прусские таблицы«, длина тропического года была рассчитана более точно.
В 1582 году была проведена долгожданная реформа календаря – появился новый стиль, григорианский.
Меньшая сложность новой теории, а также получавшаяся в первое время большая точность расчета положений планет на основе гелиоцентрических таблиц отнюдь не являются основными достоинствами системы Коперника.
Более того, при расчетах его теория оказалась лишь незначительно проще птолемеевской. Что касается точности вычислений положений планет, она практически от нее не отличалась, если необходимо было рассчитать изменения, наблюдаемые в длительном промежутке времени. В первое время «Прусские таблицы» давали несколько большую точность.
Это объяснялось, однако, не просто введением гелиоцентрического принципа. Дело в том, что Коперник пользовался более совершенным математическим аппаратом для своих вычислений.
Однако и «Прусские таблицы» в скором времени также разошлись с данными, полученными в ходе наблюдений.
Восторженное отношение к предложенной Коперником теории постепенно сменилось разочарованием в ней у тех, кто ожидал получить немедленный практический эффект. Более полувека, с момента возникновения системы Коперника и до открытия Галилеем фаз Венеры в 1616 году, не было прямых подтверждений того, что планеты движутся вокруг Солнца. Таким образом, истинность новой системы не была подтверждена наблюдениями.
Оценка теории Коперника современниками
Его ближайшими сторонниками первых трёх десятилетий после опубликования книги «О вращениях небесных сфер» был немецкий астроном Георг Иоахим Ретик, одно время сотрудничавший с Коперником, считавший себя его учеником, а также астроном и геодезист Гемма Фризий. Сторонником Коперника был и его друг, епископ Тидеман Гизе.
Книга «Об обращении небесных сфер» Коперник
Но большинство современников из теории Коперника «вырвали» только математический аппарат для астрономических вычислений и практически полное игнорирование его новой, гелиоцентрической космологии. Это произошло, возможно, потому, что предисловие для его книги писал лютеранский богослов, и в предисловии было сказано, что движение Земли является остроумным вычислительным приёмом, но понимать Коперника буквально не следует.
Многие в XVI веке так и считали, что это мнение самого Коперника. И только в 70-е — 90-е годы XVI в. астрономы стали проявлять интерес к новой системе мира. У Коперника появились как сторонники (в том числе философ Джордано Бруно; богослов Диего де Цунига, который использует представление о движении Земли для интерпретации некоторых слов Библии), так и оппоненты (астрономы Тихо Браге и Христофор Клавий, философ Фрэнсис Бэкон).
Противники системы Коперника утверждали, что если бы Земля вращалась вокруг своей оси, то:
- Земля испытывала бы колоссальные центробежные силы, которые неминуемо разорвали бы её на части.
- Все находящиеся на её поверхности лёгкие предметы разлетелись бы во все стороны Космоса.
- Любой брошенный предмет отклонялся бы в сторону запада, а облака плыли бы, вместе с Солнцем, с востока на запад.
- Небесные тела движутся, потому что они состоят из невесомой тонкой материи, но какая сила может заставить двигаться огромную тяжёлую Землю?
Отношение церкви
Католическая церковь вначале не придала большого значения учению, предложенному Коперником. Но, когда выяснилось, что оно подрывает основы религии, его сторонники начали подвергаться преследованию.
За распространение учения Коперника в 1600 году был сожжен на костре Джордано Бруно, итальянский мыслитель.
Сожжение Джордано Бруно
Научный спор между сторонниками Птолемея и Коперника превратился в борьбу между реакционными и прогрессивными силами. В конце концов победили последние.
Значение
В глобальном смысле теория Коперника определила появление новой методики познания природы, основанной на научном подходе.
Согласно схоластической традиции, которой придерживались его предшественники, для того чтобы познать сущность того или иного объекта, не нужно детально изучать его внешнюю сторону, а можно постичь его непосредственно разумом.
В отличие от них, Коперник показал, что ее можно понять лишь после тщательного изучения рассматриваемого явления, его противоречий и закономерностей. Гелиоцентрическая система мира Н. Коперника стала мощным толчком в развитии науки.
С научной точки зрения, гелиоцентрическая система мира, выдвинутая в III веке до н. э. Аристархом и возрождённая в XVI веке Коперником, позволила установить параметры планетной системы и открыть законы планетных движений. Обоснование гелиоцентризма потребовало создания классической механики и привело к открытию закона всемирного тяготения.
Эта теория открыла дорогу звёздной астрономии, когда было доказано, что звёзды — это далёкие солнца) и космологии бесконечной Вселенной. Далее гелиоцентрическая система мира все более утверждалась — основное содержание научной революции XVII века состояло в утверждении гелиоцентризма.
Видео
Источник
Тайны и ошибки учения Николая Коперника
26-01-2011, 15:44 | Наука и техника / Размышления о науке | разместил: VP | комментариев: (0) | просмотров: (2 780)
Аббатству ордена августинцев в Чехии после многолетних попыток удалось вернуть уникальную книгу, авторство которой приписывается польскому астроному Николаю Копернику. Большинство до сих пор считает, что палки в колеса научному прогрессу вставляла католическая церковь. Но первыми противниками гелиоцентрического учения выступили продвинутые протестанты.
Книга Коперника была похищена из аббатства в Брно в начале 1990-х годов. Несколько лет назад уникальный фолиант был обнаружен в одном из антикварных магазинов за границей Чехии. Духовенству удалось выкупить ценный экземпляр благодаря финансовой поддержке со стороны местных меценатов.
Стоимость книги Коперника оценивается в 1,8 миллиона чешских крон, или приблизительно в 100 тысяч долларов. Уникальное издание, как пишут зарубежные средства массовой информации, будет передано на хранение в Моравскую земскую библиотеку. Незадолго до смерти Коперник увидел вышедший из печати первый лист своего сочинения De revolutionibus orbium coelestium («О вращениях небесных сфер»), впервые опубликованный в 1543 году. Ученый успел вовремя сойти в могилу, чтобы избежать преследований со стороны святой инквизиции. Столетиями книга хранилась в депозитарии монастырской библиотеки.
«Не девять лет, а четырежды девять лет держал я свою рукопись, пока выдающиеся ученые не настояли на том, чтобы я покинул страх и опубликовал ее», — писал о своем «открытии» Коперник. После выхода его книги монах-августинец Мартин Лютер разразится следующей филиппикой: «Глупец хочет повернуть все искусство астрономии. Но Священное Писание говорит нам, что Иисус Навин остановил Солнце, а не Землю». No comments.
Примерно к середине XVI столетия католическая церковь начала испытывать настоящий научный голод, чтобы правильно определять пасхалии — праздник Пасхи и другие церковные христианские празднества. Юлианский календарь, составленный еще при римском императоре Юлии Цезаре пришел в противоречие с реальностью. Разница между действительным весенним равноденствием и его ожидаемым днем в том веке доходила до десяти дней. При римском папе Григории XIII, в 1582 году, старый юлианский календарь в Европе заменили новым стилем — григорианским.
Астрономы продолжали пользоваться старинными греческими Птолемеевыми таблицами. Наибольшую трудность в них представляли своеобразные кажущиеся движения планет, то уходящих вперед, то отступавших и скрывавшихся. Наблюдатели звездного неба при этом не противоречили ни духу Священного Писания, ни своим собственным наблюдениям. Земля находится в центре Вселенной, а планеты движутся вокруг нее.
В середине XIII столетия король Кастилии и Леона, а также Священной Римской империи Альфонс Х, прозванный El Sabio (Мудрым), вскоре после взятия у арабов Толедо созвал в этом городе научный конгресс. Большую научную комиссию, состоявшую из арабских, еврейских и христианских астрологов, для составления точных таблиц движения планет. Напрасно думать, что этот политический деятель на заре Нового времени пытался сколотить свое подобие Сколково. Мало того, что оно обошлось ему в 400 тысяч золотых дукатов, он имел несчастье брякнуть такое: «Если бы Господь взял меня в советники, я посоветовал бы ему проще устроить мир». Как говорили офицеры Советской армии, будь проще и к тебе потянутся люди. Однако «простой» венценосец просчитался. Обвиненного в богохульстве монарха лишили трона.
Знаменитые Альфонсовы таблицы (Tabulae Alphonsinae), созданные еврейскими учеными мужами Исааком Бен Сидом и Иегудой бен Моисеем Коэном (1252—1270 годы) под патронажем Альфонсо, впервые зафиксировали длину тропического года, равную 365 дням 5 часам 49 минутам 16 секундам, которая впоследствии была использована для григорианской реформы календаря.
Но вот родившийся в польской Торуни Николай Коперник не был венценосцем, поэтому мог думать так, как сам хотел, а не так, чтобы понравиться Старшему брату. Либо великосветскому обществу, либо сидельцу на престоле Святого Петра. Коперник мужественно встал на точку зрения греческих астрономов III века новой эры, уже тогда учивших, что Земля вращается вокруг Солнца, расположенного в центре мира.
Сразу же, как по мановению волшебной палочки, все несообразности в движениях планет превратились у него в стройные орбиты, очерченные вокруг светила.
Католическая церковь сперва благожелательно отнеслась к учению автора гелиоцентрической системы мира, к канонику Копернику. Наблюдения этого астронома-любителя годились для исправления календаря и пасхалий. Однако уже во второй половине XVI века Святой престол пересмотрел свое отношение к нововведению и запретил ересь.
Книгу Коперника занесли в Индекс запрещенных книг с пометкой: «Запрещена впредь до исправления ошибки». В течение почти двух веков после этого открытия запрещались «все книги, которые утверждали, что Земля движется», поскольку это положение признавалось «нелепым, философски неверным и очевидной ересью». После стольких лет пропаганды, внушающей, что якобы невежи-обскуранты гнобили передовую мысль и невежественные святоши ненавидели прогрессивную молодежь, желавшую добра угнетенному человечеству, трудно поверить в то, что дело обстояло совершенно иначе. Такой крупный мыслитель, как Фрэнсис Бэкон, к которому вполне лояльно относилась марксистская философия, еще в начале XVII века отрицал движение Земли.
Против учения о Солнечной системе в ту эпоху выступали не только «замшелые» астрологи и клир, но и вполне «передовые» ученые мужи. И, если честно, для этого у них были все основания.
Дело в том, что Коперник, как и его предшественники, считал, что планеты движутся вокруг Солнца равномерно, причем по круговым орбитам. Получается, что он вовсе не отменил установленные Птолемеем эпициклы и деференты (это некая модель, согласно которой планета равномерно движется по малому кругу, называемому эпициклом, центр которого, в свою очередь, движется по большому кругу, который называется деферентом). А ведь именно из-за этой модели и получались ошибки в расчетах астрономов.
Неудивительно, что, когда ученые попытались использовать модель Коперника для расчетов, выяснилось, что она также весьма приблизительно описывает движение планет. Поэтому, хоть таблицы Коперника были более точны, чем таблицы Птолемея, вскоре их описания существенно разошлись с наблюдениями реального движения небесных тел, что немало озадачило и охладило восторженных сторонников новой системы. Точные гелиоцентрические таблицы издал Иоганн Кеплер в 1627 году, который открыл истинную форму орбит планет (это, как мы знаем, не круг, а эллипс), а также признал и математически выразил неравномерность их движения.
Кроме того, Копернику не удалось объяснить механизм, который заставляет одни небесные тела вращаться вокруг других. Здесь он также пользовался положениями, сформулированными Птолемеем. Согласно им сами планеты неподвижны, все дело во вращении неких небесных сфер, к которым небесные тела просто-напросто прикреплены. Истинный же механизм вращения планет смог объяснить лишь знаменитый Исаак Ньютон в 1686 году (обобщив наблюдения и теоретические выкладки Кеплера и Галилея).
Итак, как видите, не только Церковь, но и современные Николаю Копернику ученые не очень-то хорошо отнеслись к предложенной им модели. Проще сказать, практика опровергала (как потом выяснилось, гениальную) догадку ксендза родом из бывшей Пруссии.
Камнем преткновения для Церкви послужило не само учение Николая Коперника, включая его предшественников, а философские выводы, сделанные из астрономической теории поляка его последователем Джордано Бруно. Пылкий доминиканец из Неаполя преподавал философию в Париже и Лондоне, где наслаждался покровительством свободомыслящей королевы Елизаветы.
История порой вытворяет над нами такие фокусы, которые никаким Копперфильдам и Акопянам с Кио не предпринять. Помнится, историки еще в древности договорились, чтобы навечно придать забвению имя поджигателя одного из семи чудес света Древнего мира — храма Артемиды в Эфесе. В результате сейчас даже двоечник назовет вам имя Герострата, а отличник не вспомнит название уничтоженного чуда. Никчемный Чикатило стал притчей во языцех, а забвению преданы имена подлинных героев, спасших души людские.
Среди таких лжегероев истории оказался и Джордано Бруно. Посредственный ученый и никчемный поэт, бездарный подражатель лирики Петрарки. Героем его сделали искусственно, благодаря мученичеству. Поставьте на костер любое чучело — и его воспоют, попрощавшись с треклятой зимой и ожидая долгожданную весну. Надутая резиновая кукла никогда не заменит любящую женщину.
Философия Бруно — смесь поэтической фантазии и удивительного кругозора, сложившегося под влиянием великих астрономических открытий Нового времени. Поклонник герметической магии и еврейской каббалы, ренессансного мистицизма и библейского опыта, Бруно привнес в христианство псевдодионисийский элемент. К Иисусу он стремился присовокупить идеалы итальянских гуманистов Фичино и Пико делла Мирандолла. Пифагора и Дионисия он противопоставлял Аристотелю и теологам от схоластики.
Нам нет нужды ни восхвалять Джордано Бруно, ни тем более ругать его. Он оказался прав, хотя мог и ошибаться. История в очередной раз посмеялась над человеческой «мудростью», поставив выше ее человеческую дурь.
Источник
