Rozwój astronomii w starożytnej Grecji. Eksploracja wszechświata

Rozwój astronomii w starożytnej Grecji.  Eksploracja wszechświata

W starożytności astronomia była najbardziej rozwinięta spośród wszystkich innych nauk. Jednym z powodów było to, że zjawiska astronomiczne są łatwiejsze do zrozumienia niż zjawiska obserwowane na powierzchni Ziemi. Chociaż starożytni tego nie wiedzieli, wtedy, tak jak i teraz, Ziemia i inne planety poruszały się wokół Słońca po orbitach zbliżonych do kołowych, z w przybliżeniu stałą prędkością, pod wpływem jedynej siły - grawitacji, a także obracały się wokół swoich osi, ogólnie ze stałą prędkością. Wszystko to dotyczy ruchu Księżyca wokół Ziemi. W rezultacie Słońce, Księżyc i planety pojawiają się z Ziemi, aby poruszać się w sposób uporządkowany i przewidywalny, a ich ruch można badać z wystarczającą dokładnością.

Innym powodem było to, że w starożytności astronomia miała praktyczne znaczenie, w przeciwieństwie do fizyki. Jak wykorzystywana była wiedza astronomiczna, zobaczymy w rozdziale 6.

W rozdziale 7 przyjrzymy się temu, co pomimo nieścisłości było triumfem nauki w erze hellenistycznej: pomyślny pomiar rozmiarów Słońca, Księżyca i Ziemi oraz odległości od Ziemi do Słońca i Księżyca . Rozdział 8 poświęcony jest zagadnieniom analizy i predykcji widoczny ruch planety - problem, który w średniowieczu pozostał nierozwiązany przez astronomów i którego rozwiązanie ostatecznie dało początek współczesnej nauce.

6. Praktyczne korzyści z astronomii

Nawet w czasach prehistorycznych ludzie musieli poruszać się po niebie jak kompas, zegar i kalendarz. Trudno nie zauważyć, że słońce wschodzi każdego ranka mniej więcej w tym samym kierunku świata; że możesz określić, jak szybko zapadnie noc, patrząc na wysokość słońca nad horyzontem, a ciepła pogoda pojawia się w porze roku, kiedy dni są dłuższe.

Wiadomo, że gwiazdy zaczęły być wykorzystywane do takich celów dość wcześnie. Około III tysiąclecia pne. mi. Starożytni Egipcjanie wiedzieli, że powódź Nilu, ważne wydarzenie dla rolnictwa, zbiegła się z heliakalnym wschodem gwiazdy Syriusza. Jest to dzień w roku, w którym Syriusz po raz pierwszy staje się widoczny w promieniach świtu przed wschodem słońca; w poprzednich dniach w ogóle nie jest widoczna, aw kolejnych dniach pojawia się na niebie coraz wcześniej, na długo przed świtem. W VI wieku. pne mi. Homer w swoim wierszu porównuje Achillesa z Syriuszem, którego widać wysoko na niebie pod koniec lata:

Jak gwiazda wschodząca z ognistymi promieniami jesienią

I między niezliczonymi gwiazdami, płonącymi o zmierzchu nocy

(Pies Oriona nazywa się ją synowie człowieczy),

Świeci jaśniej niż wszystkie, ale może to być budzący grozę znak;

Zadaje złe płomienie nieszczęsnym śmiertelnikom...

Później poeta Hezjod w wierszu „Pracy i dni” radził rolnikom zbierać winogrona w dniach heliakalnego wschodu Arkturusa; konieczne było oranie w czasach tak zwanego kosmicznego zachodu gromady gwiazd Plejad. To jest nazwa dnia w roku, kiedy ta gromada po raz pierwszy zapada pod horyzontem w ostatnich minutach przed wschodem słońca; przedtem słońce już wzeszło, gdy Plejady są jeszcze wysoko na niebie, a po tym dniu zaszły, zanim wschodziło słońce. Po Hezjodzie w starożytnych greckich państwach-miastach, które nie miały innego ogólnie przyjętego sposobu oznaczania dni, rozpowszechniły się kalendarze zwane „parapegmą”, które każdego dnia podawały momenty wschodów i zachodów dobrze zaznaczonych gwiazd.

Obserwując rozgwieżdżone niebo w ciemne noce, nieoświetlone światłami współczesnych miast, mieszkańcy starożytnych cywilizacji wyraźnie widzieli, że z kilkoma wyjątkami, o których omówimy później, gwiazdy nie zmieniają swojego względnego położenia. Dlatego konstelacje nie zmieniają się z nocy na noc iz roku na rok. Ale jednocześnie cały zestaw tych „stałych” gwiazd obraca się każdej nocy ze wschodu na zachód wokół specjalnego punktu na niebie, wskazującego dokładnie na północ, który nazywano biegunem północnym świata. W dzisiejszych czasach jest to punkt, do którego skierowana jest oś obrotu Ziemi, jeśli rozciąga się od bieguna północnego Ziemi w niebo.

Obserwacje te sprawiły, że gwiazdy od czasów starożytnych były przydatne dla żeglarzy, którzy wykorzystywali je do określania położenia punktów kardynalnych w nocy. Homer opisuje, jak Odyseusz, w drodze do domu do Itaki, został schwytany przez nimfę Kalipso na jej wyspie na zachodnim Morzu Śródziemnym i pozostał w niewoli, dopóki Zeus nie kazał jej uwolnić podróżnika. Pożegnając się z Odyseuszem, Calypso radzi mu, aby poruszał się wśród gwiazd:

Obracając ster, nie spał; sen nie zstąpił na niego

Oczy, a nie zabrał ich […] od Niedźwiedzia, jeszcze w ludziach są Rydwany

Imię okaziciela i blisko Oriona na zawsze

Okrąż własne, nigdy nie kąpiąc się w wodach oceanu.

Wraz z nią bogini bogiń rozkazywała mu czujnie

Ścieżka się z nią zgodzić, zostawiając ją po lewej stronie.

Ursa to oczywiście konstelacja Wielkiej Niedźwiedzicy, znana również starożytnym Grekom jako Rydwan. Znajduje się w pobliżu bieguna północnego świata. Z tego powodu na szerokościach śródziemnomorskich Wielki Wóz nigdy nie zachodzi („… nigdy nie kąpie się w wodach oceanu”, jak to ujął Homer) i jest zawsze widoczny w nocy mniej lub bardziej na północ. . Trzymając Niedźwiedzia na lewej burcie, Odyseusz mógł stale utrzymywać kurs na wschód, do Itaki.

Niektórzy starożytni greccy obserwatorzy zdali sobie sprawę, że wśród konstelacji są wygodniejsze punkty orientacyjne. Biografia Aleksandra Wielkiego autorstwa Lucjusza Flawiusza Arriana wspomina, że ​​chociaż większość nawigatorów wolała określić północ według Wielka Niedźwiedzica, Fenicjanie, prawdziwe wilki morskie świat starożytny, wykorzystali w tym celu konstelację Ursa Minor - nie tak jasną jak Wielka Niedźwiedzica, ale bliższa na niebie bieguna świata. Poeta Kalimach z Cyreny, którego słowa przytacza Diogenes Laertes, stwierdził, że Thales wynalazł sposób na poszukiwanie bieguna świata wzdłuż Ursa Minor.

Słońce w ciągu dnia tworzy również widoczną ścieżkę na niebie ze wschodu na zachód, poruszając się wokół północnego bieguna niebieskiego. Oczywiście w ciągu dnia gwiazdy zwykle nie są widoczne, ale najwyraźniej Heraklit, być może jego poprzednicy, rozumieli, że ich światło ginie w blasku słońca. Niektóre gwiazdy można zobaczyć na krótko przed świtem lub krótko po zachodzie słońca, gdy ich pozycja na sferze niebieskiej jest oczywista. Pozycja tych gwiazd zmienia się w ciągu roku, stąd jasne jest, że Słońce nie znajduje się w tym samym punkcie w stosunku do gwiazd. Dokładniej, jak było dobrze znane w starożytny Babilon i Indie, oprócz pozornego dziennego obrotu ze wschodu na zachód wraz ze wszystkimi gwiazdami, Słońce również obraca się co roku w przeciwnym kierunku, z zachodu na wschód, wzdłuż ścieżki zwanej zodiakiem, która zawiera tradycyjne konstelacje zodiaku: Baran, Byk, Bliźnięta, Rak, Lew, Panna, Waga, Skorpion, Strzelec, Koziorożec, Wodnik i Ryby. Jak zobaczymy, Księżyc i planety również poruszają się po tych konstelacjach, chociaż nie po tych samych ścieżkach. Ścieżka, którą przemierza przez nie Słońce, nazywa się ekliptyka .

Po zrozumieniu, czym są konstelacje zodiaku, łatwo jest określić, gdzie obecnie znajduje się Słońce wśród gwiazd. Wystarczy zobaczyć, która z konstelacji zodiaku jest widoczna przede wszystkim na niebie o północy; Słońce będzie w konstelacji naprzeciwko tej. Twierdzi się, że Tales obliczył, że jeden pełny obrót Słońca w zodiaku trwa 365 dni.

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

Astronomia jako nauka ścisła rozpoczęła się od użycia urządzenia zwanego gnomonem, które umożliwiało pomiar pozornego ruchu słońca na niebie. Biskup Euzebiusz z Cezarei w IV wieku. napisał, że Anaksymander wynalazł gnomon, ale Herodot przypisał zasługę jego stworzenia Babilończykom. To tylko pręt, zamontowany pionowo na płaskiej powierzchni oświetlonej słońcem. Z pomocą gnomonu możesz dokładnie określić, kiedy nadejdzie południe - w tym momencie słońce jest najwyżej na niebie, więc gnomon rzuca najkrótszy cień. W dowolnym miejscu na ziemi na północ od tropików w południe słońce znajduje się dokładnie na południu, co oznacza, że ​​cień gnomonu wskazuje w tym momencie dokładnie na północ. Wiedząc o tym, łatwo jest oznaczyć miejsce zgodnie z cieniem gnomonu, wyznaczając na nim wskazówki do wszystkich punktów kardynalnych, a posłuży jako kompas. Ponadto gnomon może działać jako kalendarz. Wiosną i latem słońce wschodzi nieco na północ od wschodniego punktu na horyzoncie, a jesienią i zimą na południe od niego. Kiedy cień gnomona o świcie wskazuje dokładnie na zachód, słońce wschodzi dokładnie na wschodzie, co oznacza, że ​​dzisiaj jest dzień jednej z dwóch równonocy: albo wiosny, kiedy zima ustępuje wiosną, albo jesieni, kiedy lato się kończy i nadchodzi jesień. W dniu przesilenia letniego cień gnomonu w południe jest najkrótszy, w dniu zimy odpowiednio najdłuższy. Zegar słoneczny jest podobny do gnomonu, ale inaczej ułożony - ich pręt jest równoległy do ​​osi Ziemi, a nie pionową linią, a cień z pręta codziennie wskazuje jednocześnie w tym samym kierunku. Dlatego zegar słoneczny jest w rzeczywistości zegarem, ale nie może być używany jako kalendarz.

Gnomon jest doskonałym przykładem ważnego związku między nauką a technologią: urządzenie techniczne wynalezione za pomocą Praktyczny cel, co umożliwia odkrycia naukowe. Z pomocą gnomona dostępna stała się dokładna liczba dni w każdej z pór roku - czas od jednej równonocy do przesilenia, a następnie do następnej równonocy. W ten sposób Euktemon, współczesny Sokratesowi, który mieszkał w Atenach, odkrył, że długości pór roku nie pokrywają się dokładnie. Okazało się to nieoczekiwane, jeśli weźmiemy pod uwagę, że Słońce porusza się wokół Ziemi (lub Ziemi wokół Słońca) po regularnym okręgu z Ziemią (lub Słońcem) w centrum ze stałą prędkością. Opierając się na tym założeniu, wszystkie pory roku muszą mieć dokładnie taką samą długość. Przez wieki astronomowie próbowali zrozumieć przyczynę ich faktycznej nierówności, ale prawidłowe wyjaśnienie tej i innych anomalii pojawiło się dopiero w XVII wieku, kiedy Johannes Kepler zdał sobie sprawę, że Ziemia krąży wokół Słońca po orbicie, która nie jest kołem , ale elipsa, a Słońce nie znajduje się w jej centrum, ale przesunięte do punktu zwanego ogniskiem. W tym przypadku ruch Ziemi przyspiesza lub zwalnia, gdy zbliża się lub oddala od Słońca.

Dla ziemskiego obserwatora Księżyc również obraca się wraz z gwiaździstym niebem każdej nocy ze wschodu na zachód wokół bieguna północnego świata i, podobnie jak Słońce, powoli porusza się po okręgu zodiaku z zachodu na wschód, ale jego całkowity obrót w stosunek do gwiazd, „na tle”, w którym występuje, zajmuje nieco ponad 27 dni, a nie rok. Ponieważ dla obserwatora Słońce porusza się wzdłuż zodiaku w tym samym kierunku co Księżyc, ale wolniej, między momentami, w których Księżyc znajduje się w tej samej pozycji względem Słońca, mija około 29,5 dnia (faktycznie 29 dni 12 godzin 44 minuty i 3 sekundy). Ponieważ fazy księżyca zależą od względnej pozycji słońca i księżyca, to właśnie ten przedział 29,5 dnia jest miesiącem księżycowym, czyli czasem upływającym od jednego nowiu do drugiego. Od dawna obserwuje się, że zaćmienia Księżyca występują w fazie pełni księżyca, a ich cykl powtarza się co 18 lat, kiedy pozorna droga Księżyca na tle gwiazd przecina się z drogą Słońca.

Pod pewnymi względami Księżyc jest bardziej przyjazny kalendarzowi niż Słońce. Obserwując fazę księżyca każdej nocy, możesz z grubsza określić, ile dni minęło od ostatniego nowiu, a jest to o wiele dokładniejszy sposób niż próba określenia pory roku po prostu patrząc na słońce. Dlatego kalendarze księżycowe były bardzo powszechne w starożytnym świecie i są używane do dziś - na przykład islamski kalendarz religijny. Ale oczywiście po to, by planować w rolnictwo, żeglugi czy spraw wojskowych, trzeba umieć przewidzieć zmianę pór roku, a dzieje się to pod wpływem Słońca. Niestety nie ma całkowitej liczby miesięcy księżycowych w roku - rok jest o około 11 dni dłuższy niż 12 pełnych miesięcy księżycowych i z tego powodu data przesilenia lub równonocy nie może pozostać taka sama w kalendarzu na podstawie zmieniających się fazy księżyca.

Inną dobrze znaną trudnością jest to, że sam rok nie zajmuje całkowitej liczby dni. W czasach Juliusza Cezara co czwarty rok zwyczajowo uważano za rok przestępny. Ale to nie rozwiązało całkowicie problemu, ponieważ rok nie trwa dokładnie 365 dni i kwadrans, ale o 11 minut dłużej.

Historia pamięta niezliczone próby stworzenia kalendarza, który uwzględniałby wszystkie te trudności – było ich tak wiele, że nie ma sensu mówić o nich wszystkich tutaj. Zasadniczy wkład w rozwiązanie tego problemu został dokonany w 432 pne. mi. Ateński Meton, który mógł być kolegą Euctaemona. Korzystając prawdopodobnie z babilońskich kronik astronomicznych, Meton ustalił, że 19 lat odpowiada dokładnie 235 miesiącom księżycowym. Błąd to tylko 2 godziny. Dlatego możliwe jest stworzenie kalendarza, ale nie na rok, ale na 19 lat, w którym zarówno pora roku, jak i faza księżyca będą dokładnie określone dla każdego dnia. Dni kalendarza będą się powtarzać co 19 lat. Ale ponieważ 19 lat jest prawie dokładnie równe 235 miesiącom księżycowym, odstęp ten jest o jedną trzecią dnia krótszy niż dokładnie 6940 dni, iz tego powodu Meton zalecił, aby co kilka 19-letnich cykli wypadać z kalendarza o jeden dzień.

Wysiłki astronomów zmierzające do zharmonizowania kalendarzy słonecznych i księżycowych dobrze ilustruje definicja dnia Wielkanocy. Sobór Nicejski w 325 r. ogłosił, że Wielkanoc powinna być obchodzona co roku w niedzielę po pierwszej pełni księżyca po wiosennej równonocy. Za panowania cesarza Teodozjusza I Wielkiego prawo stanowiło, że obchodzenie Wielkanocy w niewłaściwy dzień było surowo karane. Niestety dokładna data równonocy wiosennej nie zawsze jest taka sama w różnych częściach Ziemi. Aby uniknąć tragicznych konsekwencji, gdy ktoś gdzieś obchodzi Wielkanoc w niewłaściwy dzień, konieczne stało się wyznaczenie jednego z dni jako dokładnego dnia równonocy wiosennej, a także uzgodnienie dokładnego terminu następnej pełni księżyca. Kościół rzymskokatolicki w późnym okresie antycznym zaczął stosować w tym celu cykl metoniczny, podczas gdy zakony monastyczne w Irlandii przyjęły jako podstawę wcześniejszy żydowski cykl 84-letni. wybuchł w XVII wieku. walka między misjonarzami z Rzymu a mnichami z Irlandii o kontrolę nad Kościołem angielskim była głównie sprowokowana sporem o dokładną datę Wielkanocy.

Przed nastaniem New Age tworzenie kalendarzy było jednym z głównych zajęć astronomów. W efekcie w 1582 roku stworzono powszechnie akceptowany do dziś kalendarz, który pod patronatem papieża Grzegorza XIII został oddany do użytku. Aby określić dzień Wielkanocy, obecnie uważa się, że równonoc wiosenna występuje zawsze 21 marca, ale tylko 21 marca według kalendarza gregoriańskiego w świecie zachodnim i tego samego dnia, ale według kalendarza juliańskiego, w krajach wyznających Prawowierność. W rezultacie różne części świata świętują Wielkanoc w różne dni.

Chociaż astronomia była już przydatną nauką w klasycznej erze Hellady, Platon nie był tym pod wrażeniem. W dialogu „Państwo” jest miejsce ilustrujące jego punkt widzenia w rozmowie Sokratesa z jego przeciwnikiem Glauconem. Sokrates twierdzi, że astronomia powinna być obowiązkowym przedmiotem nauczania przyszłych królów-filozofów. Glavkon łatwo się z nim zgadza: „Moim zdaniem tak, ponieważ uważne obserwacje zmian pór roku, miesięcy i lat nadają się nie tylko do rolnictwa i nawigacji, ale nie mniej do kierowania operacjami wojskowymi”. Sokrates jednak deklaruje, że pogląd ten jest naiwny. Dla niego sens astronomii polega na tym, że „… w tych naukach oczyszcza się i odradza na nowo pewien instrument duszy każdego człowieka, który inne zajęcia niszczą i zaślepiają, ale tymczasem utrzymanie go w stanie nienaruszonym jest bardziej cenne niż posiadanie tysiąca oczu, bo tylko z jego pomocą można zobaczyć prawdę.” Taka intelektualna arogancja była mniej charakterystyczna dla szkoły aleksandryjskiej niż dla ateńskiej, ale nawet w dziełach np. filozofa Filona z Aleksandrii w I wieku. zauważono, że „postrzegane przez umysł jest zawsze wyższe niż wszystko, co jest postrzegane i widziane przez zmysły”. Na szczęście, nawet pod presją praktycznej konieczności, astronomowie stopniowo odzwyczajali się od polegania wyłącznie na własnej inteligencji.

Astronomia starożytnej Grecji- wiedza astronomiczna i poglądy tych ludzi, którzy pisali w starożytnej grece, niezależnie od regionu geograficznego: samej Hellady, zhellenizowanych monarchii Wschodu, Rzymu czy wczesnego Bizancjum. Astronomia starożytnej Grecji jest jednym z najważniejszych etapów rozwoju nie tylko astronomii jako takiej, ale także nauki w ogóle. W pracach starożytnych greckich naukowców zrodziło się wiele idei, które leżą u podstaw nauki współczesności. Istnieje związek ciągłości między nowoczesną a starożytną astronomią grecką, podczas gdy nauka innych starożytnych cywilizacji wpłynęła na współczesność jedynie za pośrednictwem Greków.

Metoda naukowa astronomii starożytnej Grecji

Za główne osiągnięcie astronomii starożytnych Greków należy uznać geometryzację Wszechświata, która obejmuje nie tylko systematyczne wykorzystywanie struktur geometrycznych do reprezentowania zjawiska niebieskie, ale także rygorystyczny logiczny dowód twierdzeń na wzór geometrii euklidesowej.

Dominującą metodologią w starożytnej astronomii była ideologia „ratowania zjawisk”: konieczne jest znalezienie takiej kombinacji jednorodności ruchy okrężne, za pomocą którego można modelować wszelkie nierówności widocznego ruchu opraw. „Ratowanie zjawisk” było postrzegane przez Greków jako problem czysto matematyczny i nie zakładano, że stwierdzona kombinacja jednostajnych ruchów kołowych ma jakikolwiek związek z rzeczywistością fizyczną. Za zadanie fizyki uznano poszukiwanie odpowiedzi na pytanie „dlaczego?”, czyli ustalenie prawdziwej natury ciał niebieskich i przyczyn ich ruchu w oparciu o rozważenie ich substancji i działających sił. we wszechświecie; użycie matematyki nie zostało uznane za konieczne.

periodyzacja

Historię starożytnej astronomii greckiej można podzielić na cztery okresy związane z różnymi etapami rozwoju starożytnego społeczeństwa:

  • Okres przednaukowy (do VI wpne): kształtowanie się struktury polis w Helladzie;
  • Okres klasyczny (VI-IV w. p.n.e.): początek starożytnej polityki greckiej;
  • Okres hellenistyczny (III-II w. p.n.e.): powstanie wielkich potęg monarchicznych, które powstały na gruzach imperium Aleksandra Wielkiego; z punktu widzenia nauki szczególną rolę odgrywa Egipt ptolemejski ze stolicą w Aleksandrii;
  • Okres schyłkowy (I wiek pne - I wiek ne), związany ze stopniowym wymieraniem mocarstw hellenistycznych i umacnianiem się wpływów Rzymu;
  • Okres cesarski (II-V wiek n.e.): zjednoczenie całego Morza Śródziemnego, w tym Grecji i Egiptu, pod panowaniem Cesarstwa Rzymskiego.

Ta periodyzacja jest dość schematyczna. W wielu przypadkach trudno jest ustalić przynależność tego lub innego osiągnięcia do tego lub innego okresu. Tak więc, chociaż ogólny charakter astronomii i nauki w ogóle w okresie klasycznym i hellenistycznym wygląda zupełnie inaczej, ogólnie rzecz biorąc, rozwój w VI-II wieku p.n.e. mi. wydaje się być mniej lub bardziej ciągły. Z drugiej strony szereg osiągnięć naukowych ostatniego, imperialnego okresu (zwłaszcza w zakresie oprzyrządowania astronomicznego i być może teorii) jest niczym innym jak powtórką sukcesów odniesionych przez astronomów epoki hellenistycznej.

Okres przednaukowy (do VI wieku p.n.e.)

Wiersze Homera i Hezjoda dają wyobrażenie o astronomicznej wiedzy Greków tego okresu: wymienia się tam szereg gwiazd i konstelacji, udziela praktycznych porad dotyczących wykorzystania ciał niebieskich do nawigacji i określania pór roku. rok. Kosmologiczne idee tego okresu zostały w całości zapożyczone z mitów: Ziemia jest uważana za płaską, a niebo jest solidną misą spoczywającą na Ziemi.

Jednocześnie, według opinii niektórych historyków nauki, członkowie jednego z ówczesnych helleńskich związków religijno-filozoficznych (orfickich) znali również pewne szczególne pojęcia astronomiczne (na przykład idee dotyczące niektórych kręgów niebieskich). Jednak większość badaczy nie zgadza się z tą opinią.

Okres klasyczny (od VI do IV wieku p.n.e.)

Główny aktorzy z tego okresu są filozofowie, którzy intuicyjnie szukają czegoś, co później zostanie nazwane naukową metodą poznania. Jednocześnie prowadzone są pierwsze specjalistyczne obserwacje astronomiczne, rozwijana jest teoria i praktyka kalendarza; po raz pierwszy za podstawę astronomii przyjęto geometrię, wprowadzono szereg abstrakcyjnych pojęć astronomii matematycznej; podejmowane są próby znalezienia fizycznych wzorców w ruchu opraw. Otrzymane naukowe wyjaśnienie wiersz zjawiska astronomiczne, udowodnił kulistość Ziemi. Jednocześnie związek między obserwacjami astronomicznymi a teorią jest wciąż niewystarczająco silny, odsetek spekulacji opartych na względach czysto estetycznych jest zbyt duży.

Źródła

Doszły do ​​nas tylko dwie specjalistyczne prace astronomiczne z tego okresu, traktaty O obracającej się kuli oraz O wschodzie i zachodzie gwiazd Autolykos z Pitany - podręczniki astronomii sferycznej, napisane pod sam koniec tego okresu, około 310 p.n.e. mi. Towarzyszy im także wiersz zjawiska Arata z Sol (napisana jednak w I połowie III w. p.n.e.), która zawiera opis starożytnych gwiazdozbiorów greckich (poetycka transkrypcja dzieł Eudoksosa z Knidos (IV w. p.n.e.), które nie sprowadzają się do nas).

W pismach starożytnych filozofów greckich często poruszane są kwestie natury astronomicznej: niektóre dialogi Platona (zwłaszcza Timaeus, jak również Państwo, Fedon, Prawa, Zaprawo), traktaty Arystotelesa (zwłaszcza O Niebie, jak również meteorologia, Fizyka, Metafizyka). Dzieła dawnych filozofów (przedsokratycznych) dotarły do ​​nas jedynie w bardzo fragmentarycznej formie przez drugą, a nawet trzecią rękę.

Filozoficzne podstawy astronomii

W tym okresie w nauce w ogóle, aw astronomii w szczególności, rozwinęły się dwa fundamentalnie różne podejścia filozoficzne. Pierwszy z nich powstał w Ionii i dlatego można go nazwać jońskim. Charakteryzuje się próbami znalezienia materialnej fundamentalnej zasady bytu, poprzez zmianę tego, co filozofowie mieli nadzieję wyjaśnić całą różnorodność przyrody. W ruchu ciała niebieskie filozofowie ci próbowali dostrzec manifestacje tych samych sił, które działają na Ziemi. Początkowo kierunek joński reprezentowali filozofowie miasta Tales Miletu, Anaksymander i Anaksymenes. Takie podejście znalazło swoich zwolenników w innych częściach Hellady. Wśród Jonów jest Anaksagoras z Klazomen, który znaczną część życia spędził w Atenach, w dużej mierze pochodzący z Sycylii, Empedokles z Akragas. Podejście jońskie osiągnęło swój szczyt w pismach starożytnych atomistów: Leucypa (prawdopodobnie także z Miletu) i Demokryta z Abdery, którzy byli prekursorami filozofii mechanistycznej.

Chęć przyczynowego wyjaśnienia zjawisk naturalnych była siłą Jonów. W obecnym stanie świata widzieli rezultat ewolucji pod wpływem siła fizyczna bez zaangażowania mitycznych bogów i potwory. Jako pierwsi zostali nazwani fizykami. Jednak mankamentem nauk jońskich filozofów przyrody była próba stworzenia fizyki bez matematyki. Jonowie nie widzieli geometrycznej podstawy Kosmosu.

Drugi kierunek wczesnej filozofii greckiej można nazwać włoskim, ponieważ początkowo rozwinął się on w greckich koloniach półwyspu włoskiego. Jej założyciel Pitagoras założył słynną unię religijno-filozoficzną, której przedstawiciele, w przeciwieństwie do Jonów, upatrywali podstawy świata w harmonii matematycznej, a dokładniej w harmonii liczb, dążąc do jedności nauki i religii. Uważali ciała niebieskie za bogów. Uzasadniano to w następujący sposób: bogowie są doskonałym umysłem, charakteryzują się najdoskonalszym rodzajem ruchu; jest to ruch obwodowy, ponieważ jest wieczny, nie ma początku ani końca i zawsze przechodzi w siebie. Jak pokazują obserwacje astronomiczne, ciała niebieskie poruszają się po okręgu, dlatego są bogami. Spadkobiercą pitagorejczyków był wielki ateński filozof Platon, który wierzył, że cały kosmos został stworzony przez idealne bóstwo na swój obraz i podobieństwo. Chociaż pitagorejczycy i Platon wierzyli w boskość ciał niebieskich, nie cechowała ich wiara w astrologię: znana jest skrajnie sceptyczna ocena jej autorstwa Eudoksosa, ucznia Platona i wyznawcy filozofii pitagorejczyków.

Siłą Włochów była chęć poszukiwania wzorców matematycznych w przyrodzie. Włoska pasja do ideału figury geometryczne pozwoliło im jako pierwsi zasugerować, że Ziemia i ciała niebieskie mają kształt kuli i otworzyły drogę do zastosowania metod matematycznych do poznania przyrody. Jednak wierząc, że ciała niebieskie są bóstwami, prawie całkowicie wypędzili siły fizyczne z nieba.

Plik:Stagirit world color.gif

Struktura wszechświata według Arystotelesa. Kule oznaczone są numerami: ziemia (1), woda (2), powietrze (3), ogień (4), eter (5), siła napędowa (6). Skala nie jest przestrzegana

Mocne strony tych dwóch programów badawczych, jońskiego i pitagorejskiego, uzupełniały się wzajemnie. Próbę ich syntezy podjął Arystoteles ze Stagiry. Najważniejszą zasadą założonej przez niego szkoły Liceum była obserwacja przyrody. Arystotelesowi zawdzięczamy w dużej mierze najważniejsze wymaganie stawiane teorii naukowej: teoria musi być logiczna, zgodna ze sobą, a jednocześnie musi odpowiadać danym obserwacyjnym. Jednak arystotelesowska synteza jońskiego i kursywy była w dużej mierze nieudana. Arystoteles jakby przeciął wszechświat pionowo. Górna część, świat ponadksiężycowy jako całość odpowiadał pitagorejsko-platońskiemu ideałowi doskonałej harmonii. Choć Arystoteles nie nazywał ciał niebieskich bogami, uważał je za boskie, złożone z doskonałej materii – eteru, który charakteryzuje najdoskonalszy rodzaj ruchu – wieczny, niezmienny ruch po okręgu. Wręcz przeciwnie, teoria świata podksiężycowego przypomina konstrukcje filozofów jońskich (okres przedatomistyczny) z ich odmową zastosowania matematyki do poszukiwania praw przyrody. Świat podksiężycowy charakteryzował się ruchem wzdłuż pionowych linii prostych; taki ruch musi mieć początek i koniec, co odpowiada kruchości wszystkiego, co ziemskie.

Astronomia praktyczna

Doszły do ​​nas jedynie fragmentaryczne informacje o metodach i wynikach obserwacji astronomów okresu klasycznego. Na podstawie dostępnych źródeł można przypuszczać, że jednym z głównych obiektów ich uwagi były wschody gwiazd, gdyż wyniki takich obserwacji można było wykorzystać do określenia pory nocnej. Traktat zawierający dane z takich obserwacji został opracowany przez Eudoksosa z Knidos (druga połowa IV wieku p.n.e.); poeta Arat ubrał traktat Eudoksosa w poetycką formę.

Najwyraźniej do obliczania czasu w ciągu dnia często używano zegara słonecznego. Najpierw wynaleziono sferyczne zegary słoneczne, jako najprostsze. Eudoxusowi przypisuje się również ulepszenia w projektowaniu zegarów słonecznych. Był to prawdopodobnie wynalazek jednej z odmian płaskich zegarów słonecznych.

Filozofowie jońscy wierzyli, że ruch ciał niebieskich jest kontrolowany przez siły podobne do tych, które działają w skali ziemskiej. Tak więc Empedokles, Anaksagoras, Demokryt wierzyli, że ciała niebieskie nie spadają na Ziemię, ponieważ są utrzymywane przez siłę odśrodkową. Włosi (Pitagorejczycy i Platon) wierzyli, że luminarze, będąc bogami, poruszają się same, jak żywe istoty. Arystoteles wierzył, że ciała niebieskie są unoszone w ruchu przez stałe sfery niebieskie, do których są przyczepione.

Między filozofami panowała spora różnica zdań na temat tego, co znajduje się poza Kosmosem. Niektórzy filozofowie wierzyli, że istnieje nieskończona pusta przestrzeń; według Arystotelesa poza Kosmosem nie ma nic, nawet przestrzeni; atomiści Leucippus, Demokryt i ich zwolennicy wierzyli, że za naszym światem (ograniczonym sferą gwiazd stałych) są inne światy. Najbliżej współczesnym były poglądy Heraklida Pontusa, według których gwiazdy stałe to inne światy znajdujące się w nieskończonej przestrzeni.

Wyjaśnienie zjawisk astronomicznych i natury ciał niebieskich

Okres klasyczny charakteryzuje się powszechnymi spekulacjami na temat natury ciał niebieskich. Anaksagoras z Klazomen (V wiek p.n.e.) jako pierwszy zasugerował, że Księżyc świeci odbitym światłem Słońca i na tej podstawie po raz pierwszy w historii podał poprawne wyjaśnienie natury faz księżycowych i zaćmienia Słońca i Księżyca. Anaksagoras uważał słońce za gigantyczny kamień (wielkości Peloponezu), rozgrzany do czerwoności z powodu tarcia o powietrze (za które filozof prawie cierpiał kara śmierci, ponieważ ta hipoteza została uznana za sprzeczną z religią państwową). Empedokles uważał Słońce nie za samodzielny obiekt, ale odbicie na firmamencie Ziemi, konsekrowane przez niebiański ogień. Pitagorejczyk Filolaos wierzył, że Słońce jest przezroczystym kulistym ciałem, świetlistym, ponieważ załamuje światło niebiańskiego ognia; to, co widzimy jako światło dzienne, to obraz wytworzony w atmosferze ziemskiej. Niektórzy filozofowie (Parmenides, Empedokles) uważali, że jasność nieba w ciągu dnia wynika z faktu, że firmament składa się z dwóch półkul, jasnej i ciemnej, których okres rewolucji wokół Ziemi jest dniem, podobnie jak okres rewolucji słońca.

Komety cieszyły się dużym zainteresowaniem greckich naukowców. Pitagorejczycy uważali je za rodzaj planet. Opinie te zostały odrzucone przez Arystotelesa, który uważał komety (takie jak meteory) za zapłon powietrza w górnej części świata podksiężycowego. Przyczyną tych zapłonów jest niejednorodność powietrza otaczającego Ziemię, obecność w nim łatwopalnych wtrąceń, które rozpalają się w wyniku przenoszenia ciepła z eteru wirującego nad światem podksiężycowym. Według Arystotelesa Droga Mleczna ma tę samą naturę; jedyną różnicą jest to, że w przypadku komet i meteorów poświata powstaje w wyniku ogrzania powietrza przez jedną konkretną gwiazdę, podczas gdy Droga Mleczna powstaje w wyniku ogrzania powietrza przez cały obszar ponadksiężycowy. Niektórzy pitagorejczycy, wraz z Enopides z Chios, uważali Drogę Mleczną za wypaloną trajektorię, wzdłuż której kiedyś krążyło Słońce. Anaksagoras uważał Drogę Mleczną za pozorną gromadę gwiazd, położoną w miejscu, gdzie cień ziemi pada na niebo. Absolutnie poprawny punkt widzenia wyraził Demokryt, który uważał, że Droga Mleczna jest wspólnym blaskiem wielu pobliskich gwiazd.

astronomia matematyczna

Głównym osiągnięciem astronomii matematycznej omawianego okresu jest koncepcja sfery niebieskiej. Prawdopodobnie początkowo był to pomysł czysto spekulacyjny, oparty na rozważaniach estetycznych. Jednak później okazało się, że zjawiska wschodów i zachodów opraw, ich kulminacje rzeczywiście zachodzą tak, jakby gwiazdy były sztywno przymocowane do sferycznego firmamentu, obracającego się wokół osi nachylonej do powierzchni Ziemi. W ten sposób wyjaśniono w naturalny sposób główne cechy ruchów gwiazd: każda gwiazda zawsze wznosi się w tym samym punkcie na horyzoncie, różne gwiazdy przechodzą na niebie w tym samym czasie różne łuki, a im bliżej bieguna gwiazdy znajduje się gwiazda. mniejszy łuk, który przechodzi w tym samym czasie. Niezbędnym etapem w pracach nad stworzeniem tej teorii powinno być uświadomienie sobie, że wielkość Ziemi jest niezmiernie mała w porównaniu z wielkością sfery niebieskiej, co pozwoliło pominąć dobowe paralaksy gwiazd. Nazwiska ludzi, którzy dokonali tej najważniejszej rewolucji intelektualnej, nie dotarły do ​​nas; najprawdopodobniej należeli do szkoły pitagorejskiej. Najwcześniejszy podręcznik astronomii sferycznej, jaki do nas dotarł, należy do Autolykosa z Pitany (ok. 310 p.n.e.). Udowodniono tam w szczególności, że punkty wirującej kuli, które nie leżą na jej osi, podczas jednostajnego obrotu zakreślają równoległe okręgi prostopadłe do osi, a jednocześnie wszystkie punkty powierzchni zakreślają podobne łuki.

Innym ważnym osiągnięciem astronomii matematycznej klasycznej Grecji jest wprowadzenie pojęcia ekliptyki - dużego koła nachylonego względem równika niebieskiego, wzdłuż którego Słońce porusza się wśród gwiazd. Pomysł ten został prawdopodobnie wprowadzony przez słynnego geometra Enopides z Chios, który również podjął pierwszą próbę zmierzenia nachylenia ekliptyki do równika (24°).

Starożytni greccy astronomowie postawili u podstaw geometrycznych teorii ruchu ciał niebieskich następującą zasadę: ruch każdej planety, Słońca i Księżyca jest kombinacją jednostajnych ruchów kołowych. Ta zasada, zaproponowana przez Platona, a nawet pitagorejczyków, wywodzi się z koncepcji ciał niebieskich jako bóstw, które mogą mieć tylko najdoskonalszy rodzaj ruchu – jednostajny ruch po okręgu. Uważa się, że pierwszą teorię ruchu ciał niebieskich opartą na tej zasadzie przedstawił Eudoksos z Knidos. Była to teoria sfer homocentrycznych - rodzaj geocentrycznego systemu świata, w którym ciała niebieskie uważa się za sztywno połączone z kombinacją sztywnych sfer połączonych wspólnym środkiem. Udoskonalenia tej teorii dokonał Kallippus z Kyzikos, a Arystoteles umieścił ją u podstaw swojego systemu kosmologicznego. Zrezygnowano następnie z teorii sfer homocentrycznych, zakładającej niezmienność odległości opraw od Ziemi (każda z opraw porusza się po sferze, której środek pokrywa się ze środkiem Ziemi). Jednak pod koniec okresu klasycznego zgromadzono już znaczną ilość dowodów na to, że odległości ciał niebieskich od Ziemi faktycznie się zmieniają: znaczne zmiany jasności niektórych planet, zmienność średnicy kątowej Księżyca, obecność wraz z całkowitymi i obrączkowymi zaćmieniami Słońca.

Plik:Eudoxus planets3.PNG

System czterech koncentrycznych sfer służących do modelowania ruchu planet w teorii Eudoksji. Liczby wskazują sfery odpowiedzialne za dzienny obrót nieba (1), za ruch po ekliptyce (2), za ruch wsteczny planety (3 i 4). T - Ziemia, linia przerywana reprezentuje ekliptykę (równik drugiej sfery).

Okres hellenistyczny (III-II wiek pne)

Najważniejszą rolę organizacyjną w nauce tego okresu odgrywa Biblioteka Aleksandryjska i Museion. Chociaż na początku okresu hellenistycznego powstały dwie nowe szkoły filozoficzne, stoików i epikurejczyków, astronomia naukowa osiągnęła już poziom, który pozwolił jej rozwinąć się praktycznie bez wpływu pewnych doktryn filozoficznych (możliwe jednak, że uprzedzenia religijne związane z filozofią stoicyzmu miały negatywny wpływ na propagowanie systemu heliocentrycznego (patrz przykład Cleanfa poniżej).

Astronomia staje się nauką ścisłą. Najważniejszymi zadaniami astronomów są: (1) ustalanie skali świata na podstawie twierdzeń geometrii i obserwacji astronomicznych, a także (2) budowanie predykcyjnych teorii geometrycznych ruchu ciał niebieskich. Technika obserwacji astronomicznych osiąga wysoki poziom. Zjednoczenie starożytnego świata przez Aleksandra Wielkiego umożliwia wzbogacenie greckiej astronomii dzięki osiągnięciom babilońskich astronomów. Jednocześnie pogłębia się przepaść między astronomią a fizyką, która w poprzednim okresie nie była tak oczywista, a pod jej koniec wywodząca się z Babilonu astrologia jest szeroko rozpowszechniona w świecie hellenistycznym.

Źródła

Dotarło do nas sześć prac astronomów tego okresu:

Dorobek tego okresu stał się podstawą dwóch podstawowych podręczników astronomii Gemina (I w. p.n.e.) i Cleomedes (czas życia nieznany, najprawdopodobniej między I wiekiem p.n.e. a II w. n.e.), znanych jako Wprowadzenie do zjawisk. Klaudiusz Ptolemeusz opowiada o twórczości Hipparcha w swoim podstawowym dziele – Almagest (2. poł. II w. n.e.). Ponadto różne aspekty astronomii i kosmologii okresu hellenistycznego zostały omówione w wielu pracach komentatorskich z późniejszych okresów.

Astronomia praktyczna

starożytny grecki zegar słoneczny

Aby ulepszyć kalendarz, naukowcy epoki hellenistycznej przeprowadzili obserwacje przesileń i równonocy: długość roku tropikalnego jest równa odstępowi czasu między dwoma przesileniami lub równonocą, podzielonej przez całkowitą liczbę lat. Zrozumieli, że dokładność obliczeń jest tym większa, im większa jest przerwa między zastosowanymi zdarzeniami. Takich obserwacji dokonali w szczególności Arystarch z Samos, Archimedes z Syrakuz, Hipparch z Nicei i wielu innych astronomów, których nazwiska nie są znane.

Prace nad wyznaczeniem współrzędnych gwiazd trwały w drugiej połowie II wieku p.n.e. mi. Hipparchus, który opracował pierwszy katalog gwiazd w Europie, który zawierał dokładne współrzędne około tysiąca gwiazd. Ten katalog nie dotarł do nas, ale możliwe, że katalog z Almagestu Ptolemejskiego jest prawie w całości katalogiem Hipparcha ze współrzędnymi przeliczonymi z powodu precesji. Tworząc swój katalog, Hipparch po raz pierwszy przedstawił koncepcję wielkości gwiazdowych.

W drugiej połowie III wieku p.n.e. mi. Astronomowie aleksandryjscy prowadzili również obserwacje pozycji planet. Wśród nich byli Timocharis oraz astronomowie, których nazwisk nie znamy (wiemy o nich tylko tyle, że do datowania swoich obserwacji używali kalendarza zodiaku Dionizego). Motywy obserwacji aleksandryjskich nie są do końca jasne.

W celu określenia szerokości geograficznej w różnych miastach wykonano obserwacje wysokości Słońca podczas przesileń. W tym przypadku osiągnięto dokładność rzędu kilku minut łuku, maksymalną osiągalną gołe oko Do określenia długości geograficznej wykorzystano obserwacje zaćmień Księżyca (różnica długości geograficznej między dwoma punktami jest równa różnicy czasu lokalnego, w którym nastąpiło zaćmienie).

pierścień równikowy.

Nie wiadomo do końca, jakie narzędzia zostały użyte w trakcie tych prac. Prawdopodobnie do obserwacji nocnych opraw używano dioptrii, a do obserwacji Słońca używano koła południowego; bardzo prawdopodobne jest również użycie astrolabium i sfery armilarnej. Według Ptolemeusza Hipparch użył pierścienia równikowego do określenia momentów równonocy.

Większość historyków nauki uważa, że ​​hipoteza heliocentryczna nie uzyskała żadnego znaczącego poparcia ze strony współczesnych Arystarchowi i późniejszych astronomów. Niektórzy badacze dostarczają jednak szereg pośrednich dowodów na powszechne poparcie dla heliocentryzmu przez starożytnych astronomów. Znane jest jednak nazwisko tylko jednego zwolennika systemu heliocentrycznego: babilońskiego Seleukosa, I połowa II wieku p.n.e. mi.

Istnieją powody, by sądzić, że inni astronomowie również oszacowali odległości do ciał niebieskich na podstawie nieobserwowalności ich dziennych paralaks; należy też przypomnieć wniosek Arystarcha o ogromnym oddaleniu gwiazd, dokonany na podstawie układu heliocentrycznego i nieobserwowalności rocznych paralaks gwiazd.

Apoloniusz z Pergi i Archimedes byli również zaangażowani w określanie odległości do ciał niebieskich, ale nic nie wiadomo o metodach, którymi się posługiwali. Jedna z ostatnich prób rekonstrukcji pracy Archimedesa wykazała, że ​​jego odległość do Księżyca wynosiła około 62 promienie Ziemi i dość dokładnie zmierzyła względne odległości od Słońca do planet Merkurego, Wenus i Marsa (w oparciu o model, w którym te planety krążą wokół Słońce i wraz z nim - wokół Ziemi).

Do tego należy dodać określenie promienia Ziemi przez Eratostenesa. W tym celu zmierzył odległość zenitalną Słońca w południe w dniu przesilenia letniego w Aleksandrii, uzyskując wynik 1/50 pełnego koła. Co więcej, Eratostenes wiedział, że w mieście Siena w tym dniu Słońce znajduje się dokładnie w zenicie, to znaczy Siena jest w tropiku. Zakładając, że miasta te leżą dokładnie na tym samym południku i przyjmując odległość między nimi równą 5 000 stadionów, a także biorąc pod uwagę równoległe promienie Słońca, Eratostenes uzyskał obwód ziemi równy 250 000 stadionów. Następnie Eratostenes podwyższył tę wartość do 252 000 stadionów, co jest wygodniejsze dla praktycznych obliczeń. Dokładność wyniku Eratostenesa jest trudna do oceny, ponieważ wielkość użytego przez niego stada jest nieznana. Bardzo dzieła współczesne etapy Eratostenesa przyjmuje się na 157,5 metra lub 185 metrów. Wtedy jego wynik dla obwodu ziemi, wyrażony w naszych jednostkach miary, będzie równy odpowiednio 39690 km (tylko 0,7% mniej niż prawdziwa wartość) lub 46620 km (17% więcej niż prawdziwa wartość) .

Teorie ruchu ciał niebieskich

Plik:Deferent.gif

Epicykl i deferent

W omawianym okresie powstały nowe teorie geometryczne ruchu Słońca, Księżyca i planet, które opierały się na zasadzie, że ruch wszystkich ciał niebieskich jest kombinacją jednostajnych ruchów kołowych. Zasada ta działała jednak nie w formie teorii sfer homocentrycznych, jak w nauce z poprzedniego okresu, ale w formie teorii epicykli, zgodnie z którą sama oprawa wykonuje jednostajny ruch w małym kole ( epicykl), którego środek porusza się równomiernie wokół Ziemi po dużym okręgu (deferent). Uważa się, że podwaliny tej teorii położył Apoloniusz z Pergi, który żył pod koniec III - początek II wieku p.n.e. mi.

Plik:Hipparchus excentre.gif

Ruch Słońca w teorii Hipparcha. O - środek orbity Słońca, T - Ziemia

Hipparch zbudował wiele teorii ruchu Słońca i Księżyca. Zgodnie z jego teorią Słońca okresy ruchu wzdłuż epicyklu i deferentu są takie same i równe jednemu rokowi, ich kierunki są przeciwne, w wyniku czego Słońce jednolicie opisuje okrąg (ekscenter) w przestrzeni, którego środek nie pokrywa się ze środkiem Ziemi. Umożliwiło to wyjaśnienie nieregularności pozornego ruchu Słońca wzdłuż ekliptyki. Parametry teorii (stosunek odległości między środkami Ziemi a mimośrodem, kierunek linii apsyd) wyznaczono na podstawie obserwacji. Podobną teorię stworzono jednak dla Księżyca, przy założeniu, że prędkości Księżyca wzdłuż deferentu i epicyklu nie zgadzają się. Teorie te umożliwiły przewidywanie zaćmień z dokładnością niedostępną wcześniejszym astronomom.

Inni astronomowie zajmowali się tworzeniem teorii ruchu planet. Trudność polegała na tym, że w ruchu planet występowały dwa rodzaje nieprawidłowości:

  • nierówność względem Słońca: dla planet zewnętrznych - obecność ruchów wstecznych, gdy planeta jest obserwowana w pobliżu opozycji do Słońca; dla planet wewnętrznych - ruchy wsteczne i "przyczepienie" tych planet do Słońca;
  • nierówność zodiakalna: zależność wielkości łuków ruchów wstecz i odległości między łukami od znaku zodiaku.

Aby wyjaśnić te nierówności, hellenistyczni astronomowie wykorzystali kombinację ruchów w ekscentrycznych kręgach i epicyklach. Próby te skrytykował Hipparch, który jednak nie zaproponował żadnej alternatywy, ograniczając się do usystematyzowania dostępnych w swoim czasie danych obserwacyjnych.

Okres schyłkowy (I wiek pne - I wiek ne)

W tym okresie aktywność w dziedzinie astronomii jest bliska zeru, ale astrologia jest w pełnym rozkwicie. Jak dowodzą liczne papirusy hellenistycznego Egiptu tego okresu, horoskopy zostały sporządzone nie na podstawie teorii geometrycznych opracowanych przez greckich astronomów z poprzedniego okresu, ale na podstawie znacznie bardziej prymitywnych schematów arytmetycznych astronomów babilońskich. . Filozofowie zajmują się głównie rozwijaniem podstaw astrologii z punktu widzenia mistycyzmu.

Niemniej jednak zachowany jest pewien elementarny poziom wiedzy astronomicznej, o czym świadczy dobry podręcznik astronomii, który do nas dotarł. Wprowadzenie do zjawisk Bliźnięta (I wiek pne). Zachowała się także technologia związana z astronomią, czego wyraźnym dowodem jest mechanizm z Antykithiry - kalkulator zjawisk astronomicznych, stworzony w I wieku p.n.e. mi.

Godnym uwagi badaczem tego okresu jest mistyczny filozof Posidonius, który był bardziej eklektystą i naśladowcą wcześniejszych uczonych niż pierwotnym badaczem.

Okres cesarski (II-V wiek n.e.)

Astronomia stopniowo odradza się, ale z wyczuwalną domieszką astrologii. W tym okresie powstało szereg uogólniających prac astronomicznych. Jednak nowy świt szybko zostaje zastąpiony stagnacją, a następnie nowym kryzysem, tym razem jeszcze głębszym, związanym z ogólnym upadkiem kultury w czasie upadku Cesarstwa Rzymskiego, a także radykalną rewizją wartości. starożytna cywilizacja wyprodukowane przez wczesne chrześcijaństwo.

Źródła

Zagadnienia astronomiczne są również poruszane w wielu komentarzach powstałych w tym okresie (autorzy: Teon ze Smyrny, II wne, Simplicius, V wne, Proclus, V wne, Censorinus, III wne n.e., itp.). Fragmentaryczne informacje o dziejach starożytnej astronomii zawarte są także w pracach encyklopedysty Pliniusza Starszego, filozofów Cycerona, Seneki, Lukrecjusza, Proklosa, architekta Witruwiusza, geografa Strabona i astrologa Maniliusza. Niektóre zagadnienia astronomiczne są rozważane w pracach mechanika Herona z Aleksandrii (II wne)

Astronomia praktyczna

Zadaniem obserwacji planetarnych rozważanego okresu jest dostarczenie materiału liczbowego do teorii ruchu planet, Słońca i Księżyca. W tym celu swoje obserwacje przeprowadzili Menelaos, Klaudiusz Ptolemeusz i inni astronomowie (istnieje napięta dyskusja na temat autentyczności obserwacji Ptolemeusza). W przypadku Słońca główne wysiłki astronomów nadal były skierowane na dokładne ustalenie momentów równonocy i przesileń. W przypadku Księżyca zaobserwowano zaćmienia (zarejestrowano dokładny moment największej fazy i położenie Księżyca wśród gwiazd), a także momenty kwadraturowe. W przypadku planet wewnętrznych (Merkurego i Wenus) głównym przedmiotem zainteresowania były największe wydłużenia, gdy planety te znajdują się w największej odległości kątowej od Słońca. W przypadku planet zewnętrznych szczególny nacisk położono na ustalanie momentów opozycji do Słońca i ich obserwację w pośrednich momentach czasu, a także na badanie ich ruchów wstecznych. Astronomowie zwracali również dużą uwagę na tak rzadkie zjawiska, jak koniunkcje planet z Księżycem, gwiazdami i ze sobą.

Dokonano również obserwacji współrzędnych gwiazd. Ptolemeusz cytuje katalog gwiazd w Almagest, gdzie według niego obserwował każdą gwiazdę niezależnie. Możliwe jednak, że katalog ten jest prawie w całości katalogiem Hipparcha ze współrzędnymi gwiazd przeliczonymi z powodu precesji.

Inny starożytny rzymski autor, Manilius (I wiek ne), przytacza opinię, że Słońce okresowo przyciąga do siebie komety, a następnie sprawia, że ​​się oddalają, podobnie jak planety Merkury i Wenus. Manilius zaświadcza też, że na początku naszej ery wciąż żywy był pogląd, że Droga Mleczna jest wspólnym blaskiem wielu blisko siebie położonych gwiazd.

Teorie ruchu ciał niebieskich

Chociaż teoria ruchu Słońca, Księżyca i planet była rozwijana od okresu hellenistycznego, pierwsza teoria, która do nas dotarła, została przedstawiona w Almageście Ptolemeusza. Ruch wszystkich ciał niebieskich przedstawiany jest jako połączenie kilku ruchów w dużych i małych kręgach (epicykle, deferenty, ekscentry). Teoria Słońca Ptolemeusza całkowicie pokrywa się z teorią Hipparcha, o której wiemy tylko z Almagest. Istotne innowacje zawiera księżycowa teoria Ptolemeusza, w której po raz pierwszy uwzględniono i zamodelowano nowy rodzaj nierówności w ruchu naturalnego satelity, czyli ewekcję. Wadą tej teorii jest wyolbrzymienie przedziału zmian odległości od Ziemi do Księżyca – prawie dwukrotnie, co powinno znaleźć odzwierciedlenie w nieobserwowanej w rzeczywistości zmianie średnicy kątowej Księżyca.

Teoria przecięcia ekscentryczności. Punkty na okręgu pokazują pozycje planety w regularnych odstępach czasu. O - odmienne centrum, T - Ziemia, E - punkt równorzędny, A - odmienne apogeum, P - odmienne perygeum, S - planeta, C - środkowa planeta (środek epicyklu)

Najciekawsza jest planetarna teoria Ptolemeusza (teoria przecięcia mimośrodowości): każda z planet (oprócz Merkurego) porusza się jednostajnie po małym okręgu (epicykl), którego środek porusza się po dużym okręgu (deferent), oraz Ziemia jest przesunięta względem środka deferentu; co najważniejsze, zarówno prędkość kątowa, jak i liniowa środka epicyklu zmienia się podczas poruszania się po deferencie, a ruch ten wyglądałby jednostajnie patrząc z pewnego punktu (ekwant), tak że odcinek łączący Ziemię i ekwant jest podzielony przez środek deferent na pół. Teoria ta umożliwiła z dużą dokładnością symulację nierówności zodiakalnych w ruchu planet.

Nie wiadomo, czy sam Ptolemeusz był autorem teorii przecięcia ekscentryczności. Według Van der Waerdena, popartego szeregiem najnowszych badań, jej źródeł należy szukać w pracach naukowców z wcześniejszych czasów, które do nas nie dotarły.

Parametry ruchu planet po epicyklach i deferentach zostały określone na podstawie obserwacji (choć nadal nie jest jasne, czy obserwacje te zostały sfałszowane). Dokładność ptolemejskiego modelu ruchu Saturna wynosi około 1/2°, Jowisza - około 10", a Marsa - ponad 1°. W przypadku Wenus, a zwłaszcza Merkurego, błędy mogą sięgać nawet kilku stopni.

Pomimo niewątpliwego sukcesu teorii ekwanty w przewidywaniu pozycji planet, większość astronomów późniejszych czasów (średniowiecze,

Wartość starożytnej greckiej astronomii dla rozwoju nauki

Do głównych zalet starożytnej greckiej astronomii należą:

  • geometryzacja Wszechświata: za zjawiskami obserwowanymi na niebie Grecy widzieli procesy zachodzące w przestrzeni trójwymiarowej;
  • konsekwentnie logiczna metodologia;
  • opracowanie najważniejszych goniometrycznych instrumentów astronomicznych;
  • wprowadzenie podstawowych pojęć astronomii sferycznej i rozwój trygonometrii sferycznej;
  • odkrycie kulistości Ziemi;
  • wyjaśnienie natury szeregu ważnych zjawisk astronomicznych;
  • odkrycie nieznanych wcześniej zjawisk (na przykład precesja, ewekcja);
  • obliczanie odległości od Ziemi do Księżyca;
  • ustalenie małości Ziemi (a nawet, wśród heliocentrystów, małości odległości Ziemi od Słońca) w porównaniu z odległością do gwiazd;
  • Arystarch z Samos, „O rozmiarach i wzajemnych odległościach Słońca i Księżyca” Online. Tłumaczenie rosyjskie jest zawarte w artykule I. N. Veselovsky'ego „Arystarch z Samos - Kopernik starożytnego świata”, Badania historyczne i astronomiczne, t. VII 1961 (zob. s. 20-46).
  • Hezjod, „Dzieła i dni” (zawiera najstarsze w literaturze greckiej odniesienia do niektórych konstelacji). Z kolekcji: Hezjod, Kompletny zbiór tekstów, M., Labirynt, 2001. Online
  • Gigin, „Astronomia”, Petersburg, Wydawnictwo Aletheya, 1997. Online
  • „Niebo, nauka, poezja. Starożytni autorzy o ciałach niebieskich, o ich nazwach, wschodach i zachodach słońca oraz oznakach pogody”, M., Moskiewski Uniwersytet Państwowy, 1997. Online
  • S. V. Zhitomirsky, „Antyczna astronomia i orfizm”, M., Janus-K, 2001.
  • N. I. Idelson, „Etiudy o historii mechaniki nieba”, M., Nauka, 1975. Online
  • I. A. Klimishin, „Astronomia wczoraj i dziś”, Kijów, Naukova Dumka, 1977.
  • G. P. Matvievskaya, „Sfery i trygonometria sferyczna w starożytności i na średniowiecznym Wschodzie”, Rozwój metod badań astronomicznych, wydanie 8, Moskwa-Leningrad, 1979. Online
  • O. Neugebauer, „Nauki ścisłe w starożytności”, M., Nauka, 1968. Online
  • R. Newton, „Zbrodnia Klaudiusza Ptolemeusza”, M., Science, 1985. Online
  • A. Pannekoek, Historia astronomii, M., Nauka, 1966.
  • I. D. Rozhansky, „Rozwój nauk przyrodniczych w epoce starożytności. Wczesna grecka nauka o przyrodzie”, M., Nauka, 1979.
  • I. D. Rozhansky, „Historia nauk przyrodniczych w epoce hellenizmu i Cesarstwa Rzymskiego”, M., Nauka, 1988.
  • S. I. Selesznikow, „Historia kalendarza i chronologii”, M., Nauka, 1977.
  • P. Garbarnia, „Pierwsze kroki starożytnej nauki greckiej”, Petersburg, 1902.
  • Yu.V. Czajkowski, "Astronomia przedplatońska i Kopernik", Badania Historyczne i Astronomiczne, tom. XXX, M., Nauka, 2005, s. 159-200.
  • A. Aaboe, Astronomia naukowa w starożytności, Phil. Przeł. R. Soc. Londyn. A, V. 276, s. 21-42, 1974.
  • E.J. Aiton, „Sfery i kręgi niebieskie”, History of Science, tom. 19, s. 76-114, 1981. Online
  • J. Christianidis, D. Dialetis i K. Gavroglu, „Posiadanie talentu do nieintuicji: Heliocentryzm Arystarcha poprzez geocentryzm Archimedesa”, Historia nauki, V. 40, część 2, nr. 128, czerwiec 2002, 147-168.
  • DR. Dicks, „Wczesna grecka astronomia do Arystotelesa”, Cornell Univ. Prasa: Itaka, Nowy Jork.
  • J.L.E. Dreyer, „Historia układów planetarnych od Talesa do Keplera”, Cambridge University Press, 1906. PDF
  • D. Duke, „The Equant w Indiach: matematyczne podstawy starożytnych indyjskich modeli planetarnych”, Arch. Hist. Dokładne Sci., V.59, s. 563-576, 2005.
  • J. Dutka, "Eratostenes" pomiar Ziemi ponownie rozważony", Arch. Hist. Exact Sci., 46, s. 55-66, 1993. Online
  • D. Engels, „The length of Eratostenes” stade, American J. of Philology, V. 106, s. 298-311, 1985.
  • J. Evans, „Historia i praktyka starożytnej astronomii”, Nowy Jork: Oxford University Press, 1998.
  • J. Evans, „Kultura materialna astronomii greckiej”, Journal of the History of Astronomy, V. 30, s. 238-307, 1999. Online
  • A. Gregory, „Platon i Arystoteles o zaćmieniach”, Journal of the History of Astronomy, V. 31, s. 245-259, 2000. Online
  • T.L. Heath, „Arystarch z Samos, starożytny Kopernik: historia greckiej astronomii do Arystarcha”, Oxford, Clarendon, 1913; przedruk Nowy Jork, Dover, 1981. PDF
  • B.R. Goldstein i AC Bowen, „Nowe spojrzenie na wczesną grecką astronomię”, Isis, V.74(273), s. 330-340, 1983.
  • B.R. Goldstein i AC Bowen, „Wprowadzenie obserwacji datowanych i precyzyjnych pomiarów w astronomii greckiej”, Arch. Hist. Dokładna nauka, V.43(2), s. 93-132, 1991.
  • A. Jones, „Adaptacja metod babilońskich w greckiej astronomii numerycznej”, Isis, V.82 (313), s. 441-453, 1991.
  • A. Jones, „Starożytne obserwacje planetarne Ptolemeusza”, Annals of science, tom. 63, nie. 3 lipca 2006, 255-290.
  • W.R. Knorr, "Platon i Eudoxus o ruchach planet", Journal of the History of Astronomy, V.21, s. 314-329, 1990. Online
  • Y. Maeyama, "Starożytne obserwacje gwiazd: Timocharis, Aristyllus, Hipparchus, Ptolemeusz - daty i dokładności", Centaurus, V.27(3-4), s. 280-310, 1984.
  • O. Neugebauer, „Historia starożytnej astronomii: problemy i metody”, Journal of Near Eastern Studies, V.4, nr 1, s. 1-38, 1945. Część 1 Część 2
  • O. Neugebauer, „Metody matematyczne w starożytnej astronomii”, Bull. am. Matematyka. soc. Tom 54, Numer 11, Część 1 (1948), 1013-1041. PDF
  • D. Pingree, „O greckim pochodzeniu indyjskiego modelu planetarnego wykorzystującego podwójny epicykl”, Journal for the History of Astronomy, tom. 2, s. 80-85, 1971. Online
  • D. Rawlins, „Geodezja starożytna: osiągnięcia i korupcja”, Vistas in astronomy, tom. 28, s. 255-268, 1985.
  • D. Rawlins, „Ancient Heliocentrists, Ptolemeusz i equant”, American Journal of Physics, V.55, s. 235-239, 1987. Online
  • D. Rawlins, „Hipparchos” ostateczna orbita słoneczna”, DIO, V. 1.1, s. 49-66, 1991. Strona internetowa czasopisma
  • D. Rawlins, „Rozszyfrowywanie ułamków ciągłych: przodkowie starożytnych lat i precesja przed Hipparchanem”, DIO, V. 9.1, 1999. Strona internetowa czasopisma
  • D. Rawlins, „Aristarchos i „babiloński” Miesiąc Systemu B”, DIO, V. 11.1, 2002. Strona internetowa czasopisma
  • D. Rawlins, Aristarchos Unbound: Ancient Vision, DIO, V.14, 2008.
  • L. Russo, „Astronomia Hipparcha i jego czasy: studium oparte na źródłach przed-ptolemejskich”, Vistas in astronomy, V. 38, Pt 2, s. 207-248, 1994.
  • L. Russo, „Zapomniana rewolucja: jak narodziła się nauka w 300 rpne i dlaczego musiała się odrodzić”, Berlin: Springer 2004.
  • N.M. Swerdlow, „Hipparch na odległość słońca”, Centaurus, w. 14, s. 287-305, 1969.
  • H. Thurston, „Grecka astronomia matematyczna ponownie rozważona”, Isis, V.93, s. 58-69, 2002.
  • H. Thurston, „Early astronomy”, Nowy Jork, Springer-Verlag: 1994.
  • G.J. Toomer, „Hipparch na odległościach Słońca i Księżyca”, Arch. Hist. Dokładne Sci., 14, s. 126-142, 1974. Online
  • B.L. van der Waerden, Najwcześniejsza forma teorii epicyklu, Journal of the History of Astronomy, tom. 5, s.175-185, 1974. Online
  • B.L. van der Waerden, „O ruchu planet według Heraklidesa z Pontu”, arch. Międzyn. Hist. Sci., t. 28(103), s. 167-182, 1978. Tłumaczenie rosyjskie
  • B.L. van der Waerden, „Ruch Wenus, Merkurego i Słońca we wczesnej greckiej astronomii”, Archive for History of Exact Sciences, tom 26(2), s. 99-113, 1982. Online
  • B.L. van der Waerden, greckie kalendarze astronomiczne. III. Kalendarz Dionizosa, arch. Hist. Dokładna nauka, V.29(2), s. 125-130, 1984. Online
  • B.L. van der Waerden, „System heliocentryczny w astronomii greckiej, perskiej i hinduskiej”, w „From deferent to equant: A Volume of Studies in the History of Science in the Ancient and Medieval Near East na cześć E.S. Kennedy, Annals of the New York Academy of Sciences, tom 500, czerwiec 1987, 525-545.

4. MATEMATYKA, ASTRONOMIA, GEOGRAFIA I DZIAŁALNOŚĆ ALEKSANDRYJSKICH NAUKOWCÓW

Poziom wiedzy o przyrodzie wchłonął wyniki wcześniejszego rozwoju filozofii przyrody w okresie klasycznym i hellenistycznym. Mimo rozwoju nowych obszarów wiedzy teoretycznej i stosowanej w okresie Cesarstwa, w zakresie metodyki, pojęć, doboru problemów, astronomii, matematyki i geografii wywodziła się z tradycji naukowej zgromadzonej przez poprzednie pokolenia. Z kolei zainteresowanie matematyką i astronomią wynikało również z tego, że wiedza zdobyta w tych dziedzinach nauki przyczyniła się do praktycznego rozwoju nawigacji (poza basenem Morza Śródziemnego), a także wszelkiego rodzaju geodezji.

Matematycy greccy z V-IV wieku. pne mi. wykorzystano już elementy matematyki wyższej. Eudoksos położył podwaliny pod kierunek aksjomatyczny, odmienny od metod południowego kursywy i jońskiego szkoły matematyczne. Wraz ze stworzeniem „algebry geometrycznej”, styl aksjomatyczny przyczynił się do dalszego rozwoju greckiej teorii matematycznej. „Elementy” Euklidesa podsumowały poprzedni rozwój matematyki greckiej. 13 ksiąg jego pracy obejmowało planimetrię, teorię liczb, doktrynę wielkości niewspółmiernych i stereometrię. Geometria Euklidesa, posługująca się twierdzeniami, aksjomatami, definicjami, postulatami, do niedawna spełniała wymagania podręcznika szkolnego.

Największym mechanikiem, matematykiem i astronomem był Archimedes (287-212), który mieszkał w południowowłoskiej greckiej kolonii Syrakuzy na Sycylii na dworze swego krewnego, tyrana Hieron. Matematyczne i mechaniczne studia Archimedesa zadziwiały jego współczesnych i zachowało się o nim wiele historycznych i legendarnych świadectw, z których jedno relacjonuje Witruwiusz, mechanik i architekt z czasów Augusta: „Kiedy Hieron, który dotarł władza królewska w Syrakuzach, po pomyślnym zakończeniu swoich przedsięwzięć, postanowił, składając przysięgę nieśmiertelnym bogom, umieścić złotą koronę w jednej ze świątyń, kazał ją wykonać za opłatą i odważył odpowiednią ilość złota Wykonawca. W wyznaczonym umową terminie dostarczył carowi znakomicie wykonane dzieło, najwyraźniej dokładnie odpowiadające wadze przeznaczonego na nie złota. Po ogłoszeniu donosu, że część złota została ukryta i ta sama ilość srebra została dodana do niej podczas produkcji korony, Hiero, oburzony zniewagą, jaką mu się zadano i nie znajdując sposobu na udowodnienie tej straty, zwrócił się do Archimedesa z prośbą o przejęcie rozwiązania tej sprawy. Tak się złożyło, że gdy Archimedes o tym myślał, poszedł do łaźni, a siadając w wannie zauważył, że im głębiej zanurzył w niej swoje ciało, tym więcej wody spływało po krawędzi. I gdy tylko to wskazało mu drogę do rozwiązania tej sprawy, bez wahania wyskoczył z wanny, z radością ogarnięty sobą i nagi pobiegł do domu, krzycząc głośno, że znalazł to, czego szukał; biegnąc bowiem nieustannie wykrzykiwał po grecku: „Eureka, eureka!” (IX, praef., 9-10). To tak, jakby odkryto drugą zasadę hydrodynamiki, na podstawie której Archimedes mógł udowodnić brak skrupułów wykonawcy, przeprowadzając eksperyment, który wykazał domieszkę srebra w złotej koronie. Archimedes jako pierwszy określił stosunek obwodu do średnicy, a także ustalił, że powierzchnia kuli o promieniu r jest równa 4r2n. Zdefiniował wartość l jako 3 10/70 > n > 3 10/71.

Największym matematykiem, astronomem i geografem był Eratostenes z Cyreny (270-194 pne), kierownik Biblioteki Aleksandryjskiej. Otrzymaliśmy jego list do Ptolemeusza III Euergetesa o podwojeniu sześcianu. W następnym stuleciu żył największy astronom i matematyk, twórca trygonometrii, Hipparch z Tarentu (190–120 pne), który zaproponował sferyczny układ współrzędnych, który miał ogromny wpływ na geocentryczną teorię Klaudiusza Ptolemeusza. W czasach Cesarstwa Rzymskiego w teoriach matematycznych istniała tendencja do form algebraicznych i arytmetycznych, co przejawia się w szczególności brakiem ściśle aksjomatycznej struktury w geometrii Herona z Aleksandrii i kierunku arytmetyczno-algebraicznym Diofant z Aleksandrii. W 13 księgach „Arytmetyki” „ojca algebry”, z których dotarło do nas tylko sześć, podane są rozwiązania równań drugiego stopnia, sześcienne i dwukwadratowe (słynne „Równania diofantyczne”).

W III wieku. pne mi. Arystarch z Samos podjął próbę określenia względnych rozmiarów Ziemi, Księżyca i Słońca oraz odległości między nimi i przedstawił heliocentryczną koncepcję ruchu planet. Duży wpływ Na kolejne pokolenia astronomów i geografów wpłynęły obserwacje Eratostenesa i Seleukosa (II wiek p.n.e.) dotyczące zależności pływów oceanicznych od rocznego obrotu Ziemi wokół własnej osi oraz od położenia Księżyca. Seleukos zasugerował nieskończoność wszechświata. Archimedes był również zaangażowany w obliczenie pozornej średnicy Słońca, a nawet zbudował model, który odtwarzał ruch Księżyca, Słońca i pięciu planet, w rzeczywistości było to pierwsze znane planetarium, które Cyceron widział w Rzymie.

Główne idee astronomiczne i meteorologiczne wczesnego cesarstwa zostały nakreślone przez rzymskiego autora z czasów Augusta Maniliusa w wierszu dydaktycznym „Astronomika”. Lukrecjusz, Witruwiusz, Pliniusz Starszy, Seneka również poruszali w swoich encyklopediach problemy astronomiczne. W nauce okresu Imperium powszechnie przyjmowano pogląd, że wszechświat krąży wokół nieruchomej Ziemi, która zajmuje centralną pozycję we wszechświecie. Ziemia jest kulista i obraca się wokół własnej osi przechodzącej przez środek wszechświata. Klaudiusz Ptolemeusz również trzymał się tradycyjnego poglądu na nieruchomą Ziemię w centrum Wszechświata, uzasadniając to stanowisko konsekwentnym stosowaniem trygonometrii i całej poprzedniej matematyki. Odrzucił też hipotezę o obrocie Ziemi wokół własnej osi: liczne, starannie wyselekcjonowane i przeanalizowane dane empiryczne w jego konstrukcjach znacznie łatwiej było wyjaśnić geocentrycznym epicyklem niż heliocentrycznym układem planetarnym.

W ścisłym związku z ówczesnymi teoriami astronomicznymi była astrologia, która była bardzo rozpowszechniona w II wieku p.n.e. n. mi. Nie tylko osoby prywatne uciekały się do przepowiedni astrologicznych, od niewolnika po cesarza. Filozofia i medycyna doświadczyły wpływu astrologii. Mineralogia, botanika i inne nauki przyrodnicze. Jeśli Nowa Akademia „odczytała podstawy tej nauki jako nie do utrzymania, to stoicy bardzo ją popierali, nie robiąc dużej różnicy między pojęciami „astrologii” i „astronomii”. Hellenistyczna astrologia osobista, która powstała prawdopodobnie w III wieku p.n.e. pne mi. w szkole Berossusa na wyspie Kos nie było bezpośredniego zapożyczenia ani ulepszonej formy astrologii babilońskiej. Hellenistyczne teorie astrologiczne opierają się na założeniu, że możliwe jest przewidzenie przyszłych wydarzeń dla określonej osoby poprzez obliczenie pozycji ciała kosmiczne i znaki zodiaku w momencie urodzenia. Nie widzieli w takiej logice nic nadprzyrodzonego, jeśli weźmiemy pod uwagę, że w filozoficznie pojętym obrazie świata kosmos jest jednym zamkniętym systemem, którego wszystkie części są ze sobą powiązane i współzależne. Na przykład Seneka reprezentował wszechświat jako strukturę podobną do całości wydarzeń, które już miały miejsce i nadal są ukryte w przyszłości (NQ, II, 3, 1). Wśród ośmiu ksiąg Sekstusa Empiryka przeciwko naukowcom, na równych podstawach, znajduje się także księga przeciwko astrologom. Astrologowie często znajdowali się w takim samym statusie jak filozofowie, gdy byli wielokrotnie wyrzucani z Rzymu na mocy oficjalnych dekretów. To, że wielu cesarzy rzymskich trzymało przy sobie astrologów na swoich oficjalnych stanowiskach tłumaczy się naturalną chęcią, by polityk prawidłowo oceniał przyszły układ sił, tak że przewidywania astrologa w tym przypadku są rodzajem futurologii na poziomie wiedzy tamtego czasu. Świadomość masowa często myliła astrologów z ulicznymi wróżbitami, szarlatanami i magikami, co było konsekwencją skrajnego rozprzestrzeniania się wierzeń religijnych i mistycznych wśród niższej populacji imperium.

Astronomię teoretyczną i astrologię Klaudiusza Ptolemeusza połączono z matematyką, co daje bardziej wiarygodne wyjaśnienie zjawisk przyrodniczych ze względu na fakt, że opiera się nie na bezpośrednim doświadczeniu, ale na doświadczeniu interpretowanym za pomocą konstrukcji matematycznych i operuje metodami arytmetycznymi i matematycznymi. dowody logiczne (Ptol. Almagest, I , jeden). Według Ptolemeusza istnieją dwa sposoby przewidywania za pomocą astronomii: pierwszy opiera się na położeniu współzależnego związku Słońca, Księżyca i innych planet ze sobą oraz wszystkich z Ziemią (Tetrab., I, prooem. ). Szczegółowy opis tej metody i jej zastosowania Ptolemeusz opisuje w 13 księgach Kolekcji Matematycznej, lepiej znanej po arabsku jako Almagest. Druga metoda śledzi stopień i charakter oddziaływań planet wzajemnie położonych zgodnie z prawem naturalnym na zależne od nich zjawiska przyrody. Szczegółowemu rozpatrzeniu tego tematu poświęcony jest „Tetrabiblos” Ptolemeusza („Czteroręki”).

Pierwsze dwie księgi Almagestu poświęcone są naukowemu (matematycznemu) uzasadnieniu powyższego tematu oraz przedstawieniu doktryny o sferze niebieskiej. Księga III przedstawia teorię ruchu Słońca, a tutaj Ptolemeusz faktycznie podąża za wnioskami Hipparcha, poczynionymi trzy wieki wcześniej. Geocentryczna teoria Ptolemeusza, która w późniejszym czasie zwróciła uwagę naukowców, nie zajmowała dominującej pozycji w ogólnym systemie poglądów Ptolemeusza, który zaczęto jej nadawać w czasach nowożytnych. Księgi IV i V zajmują się ruchem Księżyca, a VI zastosowaniem przedstawionych teorii przewidywania zaćmień. Księgi VII i VIII zawierają szczegółowy wykaz gwiazd, a ostatnie pięć ksiąg poświęconych jest rozpatrzeniu ruchu planet.

Tetrabiblos to systematyczna ekspozycja nauk astrologicznych. Akademicy, od czasów Carneadesa, krytykowali podstawy astrologii, a Ptolemeusz, opierając się na Posidoniusz, który bronił nauki wróżbiarstwa, pierwszy i drugi rozdział księgi I poświęca uzasadnieniu astrologii jako nauki, która jest tak bliska odnalezienia prawdę jako filozofię, książki I i II uznają za „uniwersalną” astrologię, której przedmiotem jest rozpoznanie natury oddziaływań ciał niebieskich – Słońca, Księżyca itd. – na ludzkość, kontynenty i naturę zjawisk ogólnie. Mówimy o przyczynach i wzorcach takich zjawisk pod wpływem planet, jak roczne zmiany klimatu, zmiany kierunków wiatru, prędkość rzek, wielkość fal, przypływy i odpływy mórz, rytmy żywotna aktywność zwierząt i roślin itp. Zjawiska te, pisze Ptolemeusz, są dobrze znane wszystkim tym, którzy z racji zawodu związani są z rolnictwem lub żeglugą i rozwinęli w ten sposób obserwacje przyrodnicze, zauważając np. przez pewien układ księżyca i gwiazd na niebie oznaki nadchodząca burza lub zmiana wiatru. Jednak tylko naturalna obserwacja nie może zagwarantować nieomylności wniosków; tylko opanowanie naukowych metod astrologii zapewnia dokładną wiedzę o rzeczach, które są naturalnie zmienne i losowe. Błędne wyniki stosowania metod astrologii nie świadczą jeszcze o jej niedoskonałości jako nauki, lecz są wynikiem nieprawidłowego stosowania astrologii.

Przedmiotem rozważań księgi III i IV Tetrabiblos jest „genetlialogiczna”, czyli uwzględniająca wrodzone właściwości człowieka, astrologia, której celem było wyjaśnienie zależności losu poszczególnej konkretnej osoby od względną pozycję ciał niebieskich w czasie jego narodzin i później. Ptolemeusz zauważa w szczególności, że aby sporządzić horoskop, niezwykle ważne jest poznanie dokładnej godziny urodzenia danej osoby (do minuty), ale w praktyce narzeka, jesteśmy zmuszeni uciekać się do odczytów zegar słoneczny lub wodny, które niestety nie mają wystarczającej dokładności wskazań (Tetrab., III, 2).

Oprócz astronomii i astrologii. Ptolemeusz studiował również teorię muzyki, optykę, chronografię i geografię. W Almagest opisał położenie znanego w swoim czasie lądu na powierzchni globu, a także podał informacje o siedmiu „klimatach”, czyli równoleżnikach, określanych przez cień na zegarze słonecznym w czasie przesileń i równonocy. Te pytania przeniósł do „Przewodnika po geografii” lub, jak określił to Thomson (z braku materiału opisowego i historycznego), „Przewodnika po tworzeniu map”. Rzeczywiście, Ptolemeusz nie ma prawie żadnych danych fizycznych i geograficznych, które stanowią podstawę 17 książek o geografii jego poprzednika Strabona (I wne). Główną troską Ptolemeusza w Podręczniku geografii było mapowanie, oparte na astronomicznej lokalizacji danego punktu. Było to bardzo przydatne przedsięwzięcie, ponieważ w praktyce tego czasu większość rozliczenia została określona bardzo w przybliżeniu, na podstawie dowodów tras (przewodników) i raportów podróżnych, bardzo zawodna ze względu na brak kompasu. Aby opisać metody mapowania, za pomocą których wskazał około 8 tys. osad, Ptolemeusz dołączył 27 map, które spłynęły do ​​nas w mocno zniszczonych kopiach średniowiecznych.

Wraz z matematyką i astronomią, do czasów Ptolemeusza geografia hellenistyczna miała wielką tradycję.

Nazwa nauki o naturze powierzchni globu należy do Eratostenesa (276-194 pne). Aby uogólnić ogromny materiał faktograficzny zgromadzony przez poprzednie pokolenia nawigatorów, kupców i podróżników, dostarczając tym danym teoretyczne uzasadnienie z fizyki, astronomii i meteorologii, stał się osobnym obszarem wiedzy - geografia lub opis terenu. Eratostenes napisał „Notatki geograficzne”, których treść znana jest głównie z twórczości Strabona. Eratostenes był autorem pierwszej mapy Ziemi, uwzględniającej jej kulisty kształt, podjął też pierwszą próbę dokładnego określenia zasięgu zamieszkałego świata z północy na południe i z zachodu na wschód, budując siatkę równoległych i prostopadłe linie. Eratostenes posiada również definicję obwodu Ziemi, która jest bardzo zbliżona do rzeczywistej, używając specjalnego rodzaju zegara słonecznego, „skafis” lub „skiaferon”. Opisał tę procedurę w pracy „O pomiarze Ziemi”, która nie zachowała się do naszych czasów. Nawiązując do Eratostenesa, starożytni autorzy podają liczbę 252 000 stadionów dla obwodu Ziemi, czyli około 39 690 km (rzeczywista długość południka to 40 000 km). Słynny stoik Posidonius (ok. 135-51 pne) podjął kolejną próbę zmierzenia obwodu ziemi, otrzymując liczbę 180 tysięcy stadionów.

W okresie Cesarstwa Rzymskiego informacje Eratostenesa, Hipparcha i Posidoniusa zostały podsumowane przez Strabon (63 pne - 19 ne), pochodzącego z greckiej kolonii Amasia na południowym wybrzeżu Pontu, w 17 księgach jego geografii. Strabon dużo podróżował, zebrał ogromną ilość materiału i opisał wszystkie znane wówczas ekumeny. Strabon wziął także pod uwagę nowe dane uzyskane przez Rzymian w wyniku podboju mało znanych wcześniej terytoriów Galii, Niemiec i Brytanii. Jednocześnie starał się usystematyzować informacje geograficzne swoich poprzedników, porównując je ze znanymi mu w swoim czasie faktami. Strabo napisał swoją „Geografię”, skupiając się, jak mówią teraz, „na szerokim gronie czytelników”, ale jednocześnie nie dla ignorantów. Podkreślał, że „geografia, nie mniej niż jakakolwiek inna nauka, wchodzi w zakres działań filozofa” (1, 1). Strabon był także autorem 43-tomowej pracy historycznej, niemal całkowicie straconej dla współczesnych uczonych.

Spośród autorów rzymskich, którzy pisali po łacinie dla rzymskiego czytelnika, współcześni Strabonowi byli autorami pracy geograficznej w trzech księgach „Opis miejscowości” Pomponiusza Meli; informację geograficzną podają także Witruwiusz, Lukrecjusz, Pliniusz, Seneka, autor poematu historycznego „Pharsalia” Lukan, Maniliusz w „Astronomii” i inni autorzy rzymscy.

W Cesarstwie Rzymskim matematyka, astronomia ani geografia nie były działalność naukowa w nowoczesnym sensie, ponieważ starożytny „naukowiec” był najmniej „wąskim specjalistą” w określonej dziedzinie wiedzy. Nauki przyrodnicze rozwijały się w ramach poznania prawidłowości przyrodniczej metodami tkwiącymi w nauce antycznej, której ideologiczny charakter wyrażał się w tym, że przyrodę poznano przez filozofię, właśnie w tej części, która była związana z całym systemem , który został nazwany fizyką lub filozofią przyrody. Przyrodnik w rozumieniu Seneki to ten, który najbardziej rozwija tę konkretną część filozofii (NQ, VI, 13, 2). Ptolemeusz za Arystotelesem podzielił teorię (spekulatywną filozoficzną koncepcję wszechświata) na teologię (wiedzę o bóstwie), fizykę badającą zjawiska świata podksiężycowego oraz matematykę, w tym astronomię teoretyczną (Almagest., I, 1) . Wiedza naukowa była ściśle związana z filozofią, więc teoretyk spieszył się z ogłoszeniem zaangażowania w filozofię jakiejkolwiek dziedziny wiedzy, czy to matematyki, geografii, medycyny czy teorii rolnictwa, ponieważ wiedza oderwała się od ogólnego systemu filozofia nie była nauką i należała albo do rzemiosła, albo do zbioru informacji o naturalnych anomaliach, jak to miało miejsce na przykład z naukową tradycją paradoksografii w czasach Imperium.

Następny rozdział >

kultura.wikiczytanie.ru

MATEMATYKA, ASTRONOMIA, MEDYCYNA. Historia kultury starożytnej Grecji i Rzymu

MATEMATYKA, ASTRONOMIA, MEDYCYNA

Zarówno Akademia Platońska, jak i Liceum miały niezaprzeczalny wpływ na nauki przyrodnicze ten czas. Sam Platon uważał matematykę za jedną z najważniejszych dziedzin wiedzy i nie dziwi fakt, że ze swojej Akademii wyszedł Teudiusz z Magnezji, autor podręcznika do matematyki. W Akademii studiował także wybitny astronom i geograf Eudoksos z wyspy Knidos, który wcześniej otrzymywał wykształcenie od czcicieli liczb - pitagorejczyków; do zalet Eudoxusa należy opracowanie nowej metody Analiza matematyczna, nową definicję proporcjonalności, a także uznanie kulistości Ziemi i próby, choć nieudane, obliczenia długości jej obwodu. Wśród wielu innych znanych matematyków tamtych czasów wymieńmy innego ucznia pitagorejczyków, Archytasa, którego sami starożytni uważali za twórcę mechaniki naukowej.

O sukcesie medycyny świadczy fragment pracy największego lekarza IV wieku. pne mi. Diokles Karysty. Zawiera instrukcje, jak prawidłowo budować swój dzień, aby zachować zdrowie w odniesieniu do konkretnej pory roku. Są też recepty dotyczące higieny ciała, diety, preferowanych form spędzania wolnego czasu. Pismo to wyraźnie różni się swoim racjonalistycznym duchem od współczesnych inskrypcji znalezionych w świątyni Asklepiosa w Epidaurosie, gdzie zdrowi ludzie opisują przebieg choroby i ich uzdrowienie jakimś cudem. Tak więc jedna kobieta opowiada, jak była w ciąży przez pięć lat, po czym urodziła chłopca, a on natychmiast wykąpał się w źródle i pobiegł za matką. I można tam znaleźć wiele podobnych historii, w które nadal mocno wierzyli współcześni matematycy i lekarze racjonaliści.

Następny rozdział >

historia.wikiczytanie.ru

Starożytna Grecja i Starożytny Rzym

Główny artykuł: Astronomia starożytnej Grecji

W starożytnej Grecji, okresu przedhellenistycznego i wczesnohellenistycznego, nazwy planet nie były związane z bóstwami: Saturn nazywał się Fainon, „jasny”, Jowisz – Faeton, Mars – Piroeis, „ognisty”; Wenus była znana jako Phosphoros, „Herald of Light” (podczas widoczności porannej) i Hesperos (podczas widoczności wieczornej), a najszybciej znikający Merkury jako Stilbon.

Ale później najwyraźniej Grecy przyjęli „boskie” nazwy planet od Babilończyków, ale przerobili je, by pasowały do ​​ich panteonu. Znaleziono wystarczającą zgodność między grecką i babilońską tradycją nazewnictwa, aby sugerować, że nie powstały one oddzielnie od siebie. Tłumaczenie nie zawsze było dokładne. Na przykład babiloński Nergal jest bogiem wojny, więc Grecy kojarzyli go z Aresem. Ale w przeciwieństwie do Aresa, Nergal był także bogiem zarazy, zarazy i podziemia. Później starożytni Rzymianie, wraz z kulturą i wyobrażeniami na temat otaczającego ich świata, skopiowali nazwy planet od starożytnych Greków. Tak pojawiły się znane nam Jowisz, Saturn, Merkury, Wenus i Mars.

Wielu Rzymian kierowało się wierzeniem, prawdopodobnie pochodzącym z Mezopotamii, ale osiągającym swoją ostateczną formę w hellenistycznym Egipcie, że siedmiu bogów, od których imieniem nazwano planety, opiekowało się godzinnymi zmianami na Ziemi. Kolejność zaczęła się od Saturna, Jowisza, Marsa, Słońca, Wenus, Merkurego, Księżyca (od najdalszego do najbliższego). Dlatego pierwszy dzień rozpoczął się od Saturna (1 godzina), drugi dzień od Słońca (25. godzina), następnie Księżyca (49. godzina), a następnie Marsa, Merkurego, Jowisza i Wenus. Ponieważ każdy dzień został nazwany imieniem boga, od którego się zaczął, porządek ten został zachowany w kalendarzu rzymskim po zniesieniu „cyklu rynkowego” - i nadal jest zachowany w wielu współczesne języki.

Termin „planeta” pochodzi od starogreckiego słowa πλανήτης, które oznaczało „wędrowca”, tzw. obiekt zmieniający swoje położenie względem gwiazd. Ponieważ w przeciwieństwie do Babilończyków starożytni Grecy nie przywiązywali wagi do przepowiedni, planety początkowo nie były szczególnie zainteresowane. Pitagorejczycy w VI i V wieku p.n.e. mi. opracowali własną niezależną teorię planetarną, zgodnie z którą Ziemia, Słońce, Księżyc i planety krążą wokół „Centralnego Ognia”, które zostało przyjęte jako teoretyczne centrum Wszechświata. Pitagoras lub Parmenides jako pierwsi zidentyfikowali „wieczór” i „poranek” (Wenus) jako ten sam obiekt.

W III wieku p.n.e. e, Arystarch z Samos zaproponował heliocentryczny system, zgodnie z którym Ziemia i inne planety krążą wokół Słońca. Jednocześnie geocentryzm pozostał dominujący aż do rewolucji naukowej. Możliwe, że mechanizm z Antykithiry był analogowym komputerem przeznaczonym do obliczania przybliżonych pozycji Słońca, Księżyca i planet w określonym dniu.

Do I wieku p.n.e. e, w okresie hellenistycznym Grecy zaczęli tworzyć własne schematy matematyczne do przewidywania pozycji planet. Starożytni Babilończycy stosowali arytmetykę [źródło nie podano 259 dni], podczas gdy schemat starożytnych Greków opierał się na rozwiązaniach geometrycznych [źródło nie podano 259 dni]. Takie podejście umożliwiło daleko idący postęp w wyjaśnianiu natury ruchu ciał niebieskich widocznych gołym okiem z Ziemi. Te teorie są najpełniej odzwierciedlone w Almagest, napisanym przez Ptolemeusza w II wieku naszej ery. mi. Dominacja modelu Ptolemeusza była tak całkowita, że ​​przyćmiła wszystkie wcześniejsze prace astronomiczne i pozostała najbardziej autorytatywną pracą astronomiczną w świecie zachodnim przez 13 stuleci. Kompleks praw Ptolemeusza dobrze opisywał charakterystykę orbit 7 planet, które według Greków i Rzymian krążyły wokół Ziemi. W kolejności rosnącej odległości od Ziemi, według ówczesnej społeczności naukowej, znajdowały się one następująco: Księżyc, Merkury, Wenus, Słońce, Mars, Jowisz i Saturn.

referatwork.ru

Astronomia starożytnej Grecji - strona 2

Był to jednak dopiero pierwszy sukces wybitnego astronoma Arystarcha z Samos. Przypadł mu obowiązek obserwowania całkowitego zaćmienia Słońca, gdy dysk Księżyca pokrywał dysk Słońca, tj. pozorne rozmiary obu ciał na niebie były takie same. Arystarch grzebał w starych archiwach, w których znalazł wiele dodatkowych informacji o zaćmieniach. Okazało się, że w niektórych przypadkach zaćmienia Słońca były obrączkowe, to znaczy, że wokół tarczy Księżyca pozostała niewielka świecąca obwódka od Słońca (obecność zaćmień całkowitych i obrączkowych wynika z faktu, że orbita Księżyca wokół Ziemi jest elipsa). Ale jeśli widoczne na niebie dyski Słońca i Księżyca są prawie takie same, rozumował Arystarch, a Słońce jest 19 razy dalej od Ziemi niż Księżyc, to jego średnica powinna być 19 razy większa. Jaki jest związek między średnicami Słońca i Ziemi? Według wielu danych dotyczących zaćmień Księżyca Arystarch ustalił, że średnica Księżyca wynosi w przybliżeniu jedną trzecią średnicy Ziemi, a zatem ta ostatnia powinna być 6,5 razy mniejsza niż średnica Słońca. Jednocześnie objętość Słońca powinna być 300 razy większa od objętości Ziemi. Wszystkie te argumenty wyróżniają Arystarcha z Samos jako wybitnego naukowca swoich czasów. Poszedł dalej w swoich konstrukcjach, zaczynając od uzyskanych wyników. Wtedy powszechnie przyjmowano, że Księżyc, planety, Słońce i gwiazdy krążą wokół nieruchomej Ziemi (środka świata) pod wpływem „pierwszego poruszacza” Arystotelesa. Ale czy ogromne Słońce może krążyć wokół małej Ziemi? A może jeszcze większy wszechświat? A Arystoteles powiedział, że nie, nie może. Słońce jest centrum wszechświata, Ziemia i planety krążą wokół niego, a wokół Ziemi krąży tylko Księżyc. Dlaczego dzień na Ziemi zamienia się w noc? A Arystarch udzielił prawidłowej odpowiedzi na to pytanie - Ziemia nie tylko krąży wokół Słońca, ale także obraca się wokół własnej osi. I doskonale odpowiedział na jeszcze jedno pytanie. Podajmy przykład z jadącym pociągiem, kiedy zewnętrzne obiekty znajdujące się blisko pasażera przemykają przez okno szybciej niż te odległe. Ziemia krąży wokół Słońca, ale dlaczego układ gwiazd pozostaje taki sam? Arystoteles odpowiedział: „Ponieważ gwiazdy są niewyobrażalnie daleko od małej Ziemi”. Objętość kuli gwiazd stałych jest tyle razy większa niż objętość kuli o promieniu Ziemi - Słońca, ile razy objętość tego ostatniego jest większa od objętości kuli ziemskiej. Ten nowa teoria nazywano heliocentrycznym, a jego istotą było to, że nieruchome Słońce znajdowało się w centrum Wszechświata, a sferę gwiazd również uważano za nieruchomą. Archimedes w swojej książce „Psamit”, której fragment podano jako epigraf do tego eseju, dokładnie przekazał wszystko, co proponował Arystarch, ale sam wolał „zwrócić” Ziemię na jej dawne miejsce. Inni uczeni całkowicie odrzucili teorię Arystarcha jako nieprawdopodobną, a idealista filozof Kleantes po prostu oskarżył go o bluźnierstwo. Idee wielkiego astronoma nie znalazły wówczas podstaw do dalszego rozwoju, zdeterminowały rozwój nauki na około półtora tysiąca lat, a następnie odżyły dopiero w pracach polskiego uczonego Mikołaja Kopernika. Starożytni Grecy wierzyli, że poezji, muzyce, malarstwu i nauce patronowało dziewięć muz, które były córkami Mnemosyne i Zeusa. Tak więc muza Urania patronowała astronomii i była przedstawiana z koroną z gwiazd i zwojem w dłoniach. Clio była uważana za muzę historii, Terpsichore była muzą tańców, Melpomene była muzą tragedii itd. Muzy były towarzyszami boga Apolla, a ich świątynię nazywano museumon - domem Muz. Takie świątynie budowano zarówno w metropoliach, jak iw koloniach, ale Muzeum Aleksandryjskie stało się wybitną akademią nauk i sztuk starożytnego świata. Ptolemeusz Lag, będąc człowiekiem wytrwałym i chcąc pozostawić sobie w historii pamięć o sobie, nie tylko wzmocnił państwo, ale także zamienił stolicę w centrum handlowe dla całego Morza Śródziemnego, a Muzeum w ośrodek naukowy epoki hellenistycznej. Ogromny budynek mieścił bibliotekę, szkołę wyższą, obserwatorium astronomiczne, szkołę medyczno-anatomiczną i szereg innych wydziałów naukowych. Muzeum było Agencja rządowa, a jego wydatki zostały uwzględnione w odpowiedniej pozycji budżetowej. Ptolemeusz, podobnie jak w swoim czasie Asurbanipal w Babilonie, wysyłał skrybów po całym kraju, aby zbierali skarby kultury. Dodatkowo każdy statek wchodzący do portu Aleksandrii był zobowiązany do przekazania do biblioteki informacji na pokładzie. dzieła literackie. Naukowcy z innych krajów uznali za zaszczyt pracować w instytucje naukowe Museumon i zostaw tutaj swoją pracę. Przez cztery stulecia w Aleksandrii pracowali astronomowie Arystarch z Samos i Hipparchus, fizyk i inżynier Czapla, matematycy Euklides i Archimedes, doktor Herofilus, astronom i geograf Klaudiusz Ptolemeusz i Eratostenes, który odnosił równie duże sukcesy w matematyce, geografii, astronomii i filozofia. Ale to ostatnie było raczej wyjątkiem, ponieważ ważną cechą epoki helleńskiej było „zróżnicowanie” działalności naukowej. W tym miejscu warto zauważyć, że takie oddzielenie poszczególnych nauk oraz astronomii i specjalizacji w niektórych dziedzinach miało miejsce w starożytnych Chinach znacznie wcześniej. Inną cechą nauki helleńskiej było to, że ponownie zwróciła się ona do natury, tj. sama zaczęła „wydobywać” fakty. Encyklopedyści starożytnej Hellady opierali się na informacjach uzyskanych przez Egipcjan i Babilończyków i dlatego zajmowali się jedynie poszukiwaniem przyczyn, które powodują pewne zjawiska. Nauka Demokryta, Anaksagorasa, Platona i Arystotelesa była jeszcze bardziej spekulatywna, chociaż ich teorie można uznać za pierwsze poważne próby ludzkości zrozumienia budowy przyrody i całego Wszechświata. Astronomowie aleksandryjscy uważnie śledzili ruchy Księżyca, planet, Słońca i gwiazd. Złożoność ruchów planet i bogactwo świata gwiezdnego zmusiły ich do poszukiwania punktów wyjścia, od których można by rozpocząć systematyczne badania. „Faenomeny” Euklides i główne elementy sfery niebieskiej Jak wspomniano powyżej, astronomowie aleksandryjscy próbowali określić „punkty wyjścia” dalszych systematycznych badań. Pod tym względem szczególne zasługi ma matematyk Euklides (III w. p.n.e.), który w swojej książce „Faenomena” jako pierwszy wprowadził do astronomii pojęcia, które do tej pory nie były w niej używane. Podał więc definicje horyzontu – wielkiego koła, które jest przecięciem płaszczyzny prostopadłej do pionu w punkcie obserwacji, ze sferą niebieską, a także z równikiem niebieskim – okręgiem uzyskanym przez przecięcie płaszczyzny równika ziemskiego z tą sferą. Ponadto wyznaczył zenit – punkt sfery niebieskiej nad głową obserwatora („zenit” to słowo arabskie) – oraz punkt przeciwny do punktu zenitu – nadir. A Euclid mówił o jeszcze jednym kręgu. To jest południk niebieski - duży okrąg przechodzący przez Biegun Świata i zenit. Powstaje na przecięciu ze sferą niebieską płaszczyzny przechodzącej przez oś świata (oś obrotu) i pion (tj. płaszczyznę prostopadłą do płaszczyzny ziemskiego równika). Odnośnie znaczenia południka Euklides powiedział, że kiedy Słońce przecina południk, w tym miejscu jest południe, a cienie obiektów są najkrótsze. Na wschód od tego miejsca minęło już południe na kuli ziemskiej, a na zachód jeszcze nie dotarło. Jak pamiętamy, zasada pomiaru cienia gnomonu na Ziemi przez wiele stuleci była podstawą projektowania zegarów słonecznych. Najjaśniejsza "gwiazda" aleksandryjskiego nieba Już wcześniej zapoznaliśmy się z wynikami działalności wielu astronomów, zarówno sławnych, jak i tych, których nazwiska pogrążyły się w zapomnieniu. Nawet trzydzieści wieków przed nową erą astronomowie Heliopolis w Egipcie ustalili długość roku z zadziwiającą dokładnością. Kapłani z kędzierzawą brodą – astronomowie, którzy obserwowali niebo ze szczytów babilońskich zigguratów, potrafili wytyczyć drogę Słońca wśród konstelacji – ekliptyki, a także niebiańskich torów Księżyca i gwiazd. W odległych i tajemniczych Chinach nachylenie ekliptyki do równika niebieskiego zostało zmierzone z dużą dokładnością. Starożytni greccy filozofowie zasiali ziarno wątpliwości co do boskiego pochodzenia świata. Za Arystarcha, Euklidesa i Eratostenesa astronomia, która do tej pory zdradziła większość astrologii, zaczęła systematyzować swoje badania, stojąc na twardym gruncie prawdziwej wiedzy. A jednak to, co Hipparch zrobił w dziedzinie astronomii, znacznie przewyższa osiągnięcia zarówno jego poprzedników, jak i późniejszych naukowców. Nie bez powodu Hipparch nazywany jest ojcem astronomii naukowej. W swoich badaniach był niezwykle punktualny, wielokrotnie sprawdzając wnioski nowymi obserwacjami i dążąc do odkrycia istoty zjawisk zachodzących we Wszechświecie. Historia nauki nie wie, gdzie i kiedy urodził się Hipparch; wiadomo tylko, że najbardziej owocny okres jego życia przypada na okres od 160 do 125 lat. pne mi. Większość swoich badań spędził w Obserwatorium Aleksandryjskim, a także we własnym obserwatorium zbudowanym na wyspie Samos. Jeszcze przed Hipparchateorią sfer niebieskich Eudoksos i Arystoteles zostali ponownie przemyśleni, w szczególności przez wielkiego matematyka aleksandryjskiego Apoloniusza z Pergi (III wiek pne), ale Ziemia nadal pozostawała w centrum orbit wszystkich ciał niebieskich. Hipparch kontynuował rozwój teorii orbit kołowych zapoczątkowanej przez Apoloniusza, ale wniósł do niej znaczące uzupełnienia, opierając się na długoterminowych obserwacjach. Wcześniej Kalippus, uczeń Eudoksusa, odkrył, że pory roku nie są tej samej długości. Hipparch sprawdził to stwierdzenie i wyjaśnił, że astronomiczna wiosna trwa 94 i 1/2 dnia, lato 94 i 1/2 dnia, jesień 88 dni, a zima 90 dni. Tak więc odstęp czasu między równonocą wiosenną a jesienną (w tym letnią) wynosi 187 dni, a odstęp czasowy od równonocy jesiennej do równonocy wiosennej (w tym zimowej) wynosi 88 + 90 = 178 dni. W konsekwencji Słońce porusza się nierównomiernie wzdłuż ekliptyki - wolniej latem i szybciej zimą. Możliwe jest również inne wyjaśnienie przyczyny różnicy, jeśli założymy, że orbita nie jest kołem, ale „wydłużoną” zamkniętą krzywą (Appolonius z Pergi nazwał ją elipsą). Jednak zaakceptowanie niejednorodności ruchu Słońca i różnicy orbity od kołowej oznaczało wywrócenie do góry nogami wszystkich idei, które powstały od czasów Platona. Dlatego Hipparch wprowadził system ekscentrycznych kręgów, zakładając, że Słońce krąży wokół Ziemi po orbicie kołowej, ale sama Ziemia nie znajduje się w jej centrum. Nierówność w tym przypadku jest tylko pozorna, bo im bliżej Słońca, tym powstaje wrażenie jego szybszego ruchu i odwrotnie. Jednak dla Hipparcha bezpośrednie i wsteczne ruchy planet pozostały tajemnicą, tj. pochodzenie pętli opisanych przez planety na niebie. Zmiany w pozornej jasności planet (zwłaszcza Marsa i Wenus) świadczyły, że poruszają się one również po ekscentrycznych orbitach, zbliżając się do Ziemi, a teraz oddalając się od niej i odpowiednio zmieniając jasność. Ale jaki jest powód ruchów do przodu i do tyłu? Hipparch doszedł do wniosku, że umieszczenie Ziemi z dala od centrum orbit planet nie wystarczy do wyjaśnienia tej tajemnicy. Trzy wieki później ostatni z wielkich Aleksandryjczyków Klaudiusz Ptolemeusz zauważył, że Hipparch porzucił poszukiwanie tego kierunku i ograniczył się do usystematyzowania obserwacji własnych i swoich poprzedników. Ciekawe, że w czasach Hipparcha w astronomii istniała już koncepcja epicyklu, której wprowadzenie przypisuje się Apoloniuszowi z Pergi. Ale tak czy inaczej Hipparch nie zajmował się teorią ruchu planet. Ale z powodzeniem zmodyfikował metodę Arystarcha, która umożliwia określenie odległości do Księżyca i Słońca. Przestrzenny układ Słońca, Ziemi i Księżyca podczas zaćmienia Księżyca podczas obserwacji. Hipparch zasłynął również ze swojej pracy w dziedzinie badań gwiazd. On, podobnie jak jego poprzednicy, wierzył, że sfera gwiazd stałych naprawdę istnieje, tj. znajdujące się na nim obiekty znajdują się w tej samej odległości od Ziemi. Ale dlaczego więc niektóre z nich są jaśniejsze od innych? Ponieważ Hipparch uważał, że ich prawdziwe rozmiary nie są takie same - niż więcej gwiazdek, tym jaśniejsze. Zakres jasności podzielił na sześć wartości, od pierwszej do największej jasne gwiazdy do szóstego - dla najsłabszych, wciąż widocznych gołym okiem (oczywiście wtedy nie było teleskopów). We współczesnej skali wielkości gwiazdowych różnica jednej wielkości odpowiada 2,5-krotnej różnicy natężenia promieniowania. W 134 pne. mi. w gwiazdozbiorze Skorpiona zaświeciła nowa gwiazda (obecnie ustalono, że nowe gwiazdy to układy podwójne, w których na powierzchni jednego ze składników następuje eksplozja materii, której towarzyszy gwałtowny wzrost jasności obiektu, po którym następuje rozkład). Wcześniej w tym miejscu nic nie było, dlatego Hipparch doszedł do wniosku, że konieczne jest stworzenie dokładnego katalogu gwiazd. Z niezwykłą starannością wielki astronom zmierzył współrzędne ekliptyki około 1000 gwiazd, a także oszacował ich wielkości w swojej skali. Wykonując tę ​​pracę, postanowił sprawdzić opinię, że gwiazdy są stałe. Dokładniej, potomkowie powinni byli to zrobić. Hipparchus sporządził listę gwiazd w linii prostej w nadziei, że przyszłe pokolenia astronomów będą testować, czy linia pozostaje prosta. Podczas kompilowania katalogu Hipparch dokonał niezwykłego odkrycia. Porównał swoje wyniki ze współrzędnymi wielu gwiazd mierzonych przed nim przez Arystylosa i Timocharisa (współczesnych Arystarchowi z Samos) i odkrył, że długość ekliptyki obiektów wzrosła o około 2º w ciągu 150 lat. Jednocześnie nie zmieniły się szerokości ekliptyki. Stało się jasne, że powodem nie były ruchy własne gwiazd, w przeciwnym razie obie współrzędne uległyby zmianie, ale ruch punktu równonocy wiosennej, od którego mierzona jest długość ekliptyki, oraz kierunek przeciwny do ruchu Słońce wzdłuż ekliptyki. Jak wiecie, równonoc wiosenna to przecięcie ekliptyki z równikiem niebieskim. Ponieważ szerokość ekliptyki nie zmienia się w czasie, Hipparch doszedł do wniosku, że przyczyną przesunięcia tego punktu jest ruch równika. Mamy więc prawo być zaskoczeni niezwykłą konsekwencją i rygoryzmem badań naukowych Hipparcha, a także ich wysoką dokładnością. Francuski naukowiec Delambre, znany badacz starożytnej astronomii, tak opisał swoje działania: „Kiedy przyjrzysz się wszystkim odkryciom i udoskonaleniom Hipparcha, zastanowisz się nad liczbą jego prac i licznymi obliczeniami tam podanymi, chcąc nie chcąc zaliczyć go do najwybitniejszych ludzi starożytności, a ponadto nazwać go największym z nich. Wszystko, co osiągnął, należy do dziedziny nauki, w której wymagana jest wiedza geometryczna, połączona ze zrozumieniem istoty zjawisk, które można zaobserwować tylko wtedy, gdy narzędzia są starannie wykonane… ”Kalendarz i gwiazdy W starożytnej Grecji, tak jak w krajach Wschodu, księżycowy był używany jako kalendarz religijny i cywilno - słoneczny. W nim początek każdego miesiąca kalendarzowego miał znajdować się jak najbliżej nowiu i średni czas trwania rok kalendarzowy - jeśli to możliwe, odpowiada odstępowi czasu między równonocą wiosenną („rok tropikalny”, jak to się obecnie nazywa). W tym samym czasie na przemian następowały miesiące 30 i 29 dni. Ale 12 miesięcy księżycowych to około jedna trzecia miesiąca krócej niż rok. Dlatego też, aby spełnić drugi warunek, trzeba było od czasu do czasu uciekać się do interkalacji - w niektórych latach dodać dodatkowy, trzynasty miesiąc. Wstawki były dokonywane nieregularnie przez rząd każdej polityki - miasta-państwa. W tym celu wyznaczono specjalne osoby, które monitorowały wielkość opóźnienia roku kalendarzowego od roku słonecznego. W Grecji podzielonej na małe państwa kalendarze miały znaczenie lokalne - w świecie greckim było około 400 nazw miesięcy.Matematyk i muzykolog Aristoxenus (354-300 p.n.e.) pisał o zaburzeniu kalendarza: „Dziesiąty dzień miesiąca wśród Koryntian jest piątym dniem przez Ateńczyków i ósmym przez kogoś innego” Ateński astronom Meton. Cykl ten obejmował wprowadzenie siedmiu dodatkowych miesięcy w ciągu 19 lat; jego błąd nie przekraczał dwóch godzin na cykl. Rolnicy związani z pracą sezonową już od czasów starożytnych posługiwali się również kalendarzem gwiezdnym, który nie był zależny od skomplikowanych ruchów Słońca i Księżyca. Hezjod w wierszu „Prace i dni”, wskazując swemu bratu Persowi czas pracy rolniczej, zaznacza je nie według kalendarza księżycowo-słonecznego, ale według gwiazd: Tylko na wschodzie zaczną powstawać Plejady Atlantyda, Żniwa szybko , ale zaczną Set - zacznij siać ... Tu, wysoko na niebie, Syriusz wstał z Orionem, Różowo-palcowy świt już zaczyna Widzieć Artura, Cięcie, O Pers, i zabrać do domu Kiście Winogron.. Tak więc dobra znajomość gwiaździstego nieba, które nowoczesny świat mało kto może się pochwalić, starożytni Grecy byli potrzebni i oczywiście rozpowszechnieni. Najwyraźniej tej nauki uczono dzieci w rodzinach z młodym wieku. Kalendarz księżycowo-słoneczny był również używany w Rzymie. Ale panowała tu jeszcze większa „kalendarzowa arbitralność”. Długość i początek roku zależały od papieży (od pontyfikatów łacińskich), kapłanów rzymskich, którzy często wykorzystywali swoje prawo do samolubnych celów. Taka sytuacja nie mogła zadowolić ogromnego imperium, w które szybko przechodziło państwo rzymskie. w 46 pne Juliusz Cezar (100-44 pne), który pełnił nie tylko funkcję głowy państwa, ale także arcykapłana, przeprowadził reformę kalendarza. Nowy kalendarz, w jego imieniu, został opracowany przez aleksandryjskiego matematyka i astronoma Sosigena, Greka z pochodzenia. Jako podstawę przyjął egipski, czysto słoneczny, kalendarz. Odmowa uwzględnienia faz księżycowych umożliwiła uczynienie kalendarza dość prostym i dokładnym. Ten kalendarz, zwany juliańskim, był używany w świecie chrześcijańskim do czasu wprowadzenia zaktualizowanego kalendarza gregoriańskiego w krajach katolickich w XVI wieku. Kalendarz juliański rozpoczął się w 45 roku p.n.e. Początek roku przesunięto na 1 stycznia (wcześniej pierwszym miesiącem był marzec). W podziękowaniu za wprowadzenie kalendarza Senat postanowił zmienić nazwę miesiąca quintilis (piąty), w którym urodził się Cezar, na Juliusz - nasz lipiec. w 8 pne cześć kolejnego cesarza Oktywiana Augusta, miesiąca sekstilis (szóstego), została przemianowana na sierpień. Kiedy senatorowie poprosili Tyberiusza, trzeciego princepsa (cesarza), aby nazwał po nim miesiąc wrzesień (siódmy), rzekomo odmówił, odpowiadając: „Co zrobi trzynasty princeps?” Nowy kalendarz okazał się czysto cywilny, święta religijne, z racji tradycji, nadal obchodzono zgodnie z fazami księżyca. A obecnie święto wielkanocne jest skoordynowane z kalendarzem księżycowym, a do obliczania jego daty służy cykl zaproponowany przez Metona.

Podsumowanie W odległym średniowieczu Bernard z Chartres skierował do swoich uczniów złote słowa: „Jesteśmy jak karły siedzące na ramionach olbrzymów; widzimy więcej i dalej niż oni, nie dlatego, że mamy lepszy wzrok i nie dlatego, że jesteśmy lepsi od nich, ale dlatego, że podnieśli nas i zwiększyli naszą pozycję swoją wielkością. Astronomowie każdej epoki zawsze opierali się na barkach poprzednich gigantów. Astronomia starożytna zajmuje szczególne miejsce w historii nauki. To w starożytnej Grecji położono podwaliny nowoczesnej myśli naukowej. Przez siedem i pół wieku, od Talesa i Anaksymandra, którzy stawiali pierwsze kroki w zrozumieniu Wszechświata, do Klaudiusza Ptolemeusza, który stworzył matematyczną teorię ruchu gwiazd, starożytni naukowcy przebyli długą drogę, po której brak poprzedników. Astronomowie starożytności korzystali z danych uzyskanych na długo przed nimi w Babilonie. Jednak aby je przetworzyć, stworzyli zupełnie nowe metody matematyczne, które zostały przyjęte przez średniowiecznych astronomów arabskich, a później europejskich. W 1922 roku Międzynarodowy Kongres Astronomiczny zatwierdził 88 międzynarodowych nazw konstelacji, utrwalając tym samym pamięć o starożytnych mitach greckich, od których nazwano konstelacje: Perseusz, Andromeda, Herkules itd. (około 50 gwiazdozbiorów). Znaczenie starożytnej nauki greckiej podkreślają słowa: planeta, kometa, galaktyka oraz samo słowo Astronomia.

Wykaz wykorzystanej literatury 1. „Encyklopedia dla dzieci”. Astronomia. (M. Aksenova, V. Tsvetkov, A. Zasov, 1997) 2. „Gwiezdni obserwatorzy starożytności”. (N. Nikolov, V. Kharalampiev, 1991) 3. „Odkrycie Wszechświata – przeszłość, teraźniejszość, przyszłość”. (A. Potupa, 1991) 4. „Horyzonty oikumene”. (Yu. Gladky, Al. Grigoriev, V. Yagya, 1990) 5. Astronomia, klasa 11. (E. Lewitan, 1994)

www.coolreferat.com

Astronomia starożytna | Archimedes i pomiar nieba | Eratostenes i pomiar Ziemi

ARTYKUŁY HISTORYCZNE Starożytna astronomia (część 5): Archimedes - Pomiar nieba, Eratostenes - Pomiar Ziemi, Epoka Rzymu

ARCHIMEDES. POMIAR NIEBA

Archimedes z Syrakuz (ok. 287-212 p.n.e.) zwykle nie jest uważany za astronoma. Wybitny matematyk, twórca statyki i hydrostatyki, optyk, inżynier i wynalazca, wielką sławę zdobył już w starożytności. Nawiasem mówiąc, słowa naukowca, że ​​dokonał mechanicznego odkrycia, które pozwoliłoby mu poruszyć Ziemię, nie odnoszą się do prawa dźwigni (za czasów Archimedesa było to już znane), ale do zasady konstruowania mechaniczne skrzynie biegów. To właśnie za pomocą skrzyni biegów Archimedes „mocą jednej osoby” przeniósł statek wyciągnięty na brzeg.

W młodości Archimedes studiował w Aleksandrii u matematyka Conona. Prawdopodobnie spotkał tam Arystarcha już w średnim wieku. Wracając do Syrakuz, naukowiec stał się, jak powiedzieliby teraz, „głównym inżynierem wojskowym” miasta. Jego system obronny i machiny wojenne, w tym „płonące lustra” i „żelazne łapy” (manipulatory, które zatopiły rzymskie statki desantowe), sprawiły, że miasto stało się nie do zdobycia. Na starość musiał brać udział w obronie Syrakuz, obleganych podczas II wojny punickiej przez rzymskiego wodza Marka Marcellusa. Miasto przetrwało ponad rok i zostało zdobyte dopiero w wyniku zdrady. Podczas splądrowania Syrakuz Archimedes został zabity przez rzymskiego żołnierza.

Ogólne poglądy naukowca na świat można ocenić po jego eseju „O pływających ciałach”. Archimedes z jednej strony uznawał istnienie atomów, z drugiej podążał za ideą grawitacji Arystotelesa. W jednej ze swoich prac Archimedes opisał pomiar średnicy kątowej Słońca. W tym celu naukowiec użył poziomej linijki z umieszczonym na niej cylindrem. Władca był wycelowany w światło w momencie jego wschodu, „kiedy można patrzeć na Słońce”. Patrząc wzdłuż linijki, Archimedes przesuwał cylinder wzdłuż niej i notował jego pozycje, kiedy prawie zakrywał dysk słoneczny i kiedy całkowicie go pokrywał. W ten sposób uzyskano „widelec”, w którym leżała zmierzona wartość. Wynik Archimedesa - 27" i 32,5" - obejmował rzeczywistą wartość średnicy kątowej Słońca - 32".

Rzymski historyk Tytus z Liwii, mówiąc o oblężeniu Syrakuz, nazywa Archimedesa „jedynym obserwatorem nieba i gwiazd w swoim rodzaju”. Być może ta cecha jest związana ze słynnym dziełem technicznym naukowca - mechanicznym globusem niebieskim, przywiezionym do Rzymu jako trofeum. W przeciwieństwie do zwykłego globu Archimedesa, pokazywał nie tylko rotację nieba, ale także ruchy innych luminarzy. Podobno wzdłuż pasa konstelacji zodiaku znajdowało się szereg okien, za którymi poruszały się modele opraw, wprawiane w ruch przez przekładnie i turbiny powietrzne.

Archimedes napisał nawet książkę „O strukturze niebieskiego globu”, która niestety do nas nie dotarła. Ta książka jest powiązana z listą kosmicznych odległości obliczonych przez naukowca między Ziemią, Słońcem i planetami. Odległości podane są etapami (jeden etap to 150-190 m). Liczby nie zbiegają się ze sobą (odległości nie są uzyskiwane z sumy przedziałów) i wyglądają tajemniczo. Ale ostatnio odkryto, że mają sens, jeśli niektóre z nich przypisuje się systemowi heliocentrycznemu. Naukowiec prawidłowo określił względną odległość do Księżyca oraz wielkość orbit Merkurego, Wenus i Marsa, jeśli uznamy je za heliocentryczne.

Na przykład rzymski architekt Witruwiusz wymienia jako dobrze znany mieszany system świata (geocentryczny, ale z obiegiem Merkurego i Wenus wokół Słońca). Prawdopodobnie jej autorem był Archimedes. Pierwsze poprawne określenie odległości do planet dokonane przez naukowca okazało się w starożytności i ostatnie. System geocentryczny nie dawał takich możliwości.

ERATOSFENY. POMIAR ZIEMI

Archimedes korespondował z naukowcami Aleksandrii. Po śmierci swego nauczyciela Conona wysłał pisma matematyczne do Eratostenesa, który w tym czasie kierował ośrodkiem naukowym Mouseion w Aleksandrii. Eratostenes z Cyreny (ok. 276-194 pne) był wszechstronnym naukowcem - matematykiem, filologiem, geografem. do jego najważniejszego osiągnięcia naukowe odnosi się do pomiaru obwodu kuli ziemskiej.

Mieszkający w Egipcie naukowiec wiedział, że Siena (obecnie Asuan) leży na Północnym Zwrotniku. Taki wniosek wynikał z faktu, że w południe w dniu przesilenia letniego światło oświetla tam dno głębokich studni, czyli stoi ono w zenicie. Za pomocą specjalnego urządzenia, które nazwał „ska-fis”, naukowiec odkrył, że w tym samym czasie w Aleksandrii Słońce jest oddalone od pionu o 1/50 koła. Siena znajduje się na tym samym południku co Aleksandria; znana była wówczas odległość między miastami - ok. 5 tys. etapów egipskich (odległości były wówczas mierzone krokowo przez specjalistów-mierników - harpedanaptów). Znając długość łuku i kąt, pod którym się znajduje, Eratostenes pomnożył odległość do Syene przez 50 i uzyskał obwód Ziemi na 252 000 stadionów. Według naszych standardów jest to 39 690 km. Biorąc pod uwagę chropowatość ówczesnych przyrządów pomiarowych i niewiarygodność danych wyjściowych, znakomitą zgodność wyników Eratostenesa z rzeczywistymi (40 tys. km) można uznać za wielki sukces.

ERA RZYMU

W 2b4 pne. mi. Rzymianie opanowali południową Italię z położonymi tam greckimi miastami Tarent, Kroton i innymi, które niegdyś tworzyły region zwany Magna Graecia. Pół wieku później greckie kolonie Sycylii, w tym słynne Syrakuzy, poddały się Rzymowi, aw 146 pne. mi. a sama Grecja stała się rzymską prowincją Achaia. 100 lat później Juliusz Cezar przyłączył Egipt do Cesarstwa Rzymskiego wraz z Aleksandrią, ówczesną stolicą nauki helleńskiej.

Po opanowaniu świata helleńskiego Rzymianie nie stłumili jego kultury, ale w dużej mierze ją przyjęli. Wiedza, umiejętności grecki był obowiązkowy dla wykształconych Rzymian. Często studiowali w Grecji. Kształciło się tu wiele wybitnych postaci Rzymu, m.in. Tyberiusz Grakchus, Pompeje, Cyceron, Cezar. Z biegiem czasu rozwinęła się swoista kultura grecko-rzymska, zgodnie z którą rozwinęła się znakomita literatura łacińska. Rzym dał światu wielkich poetów, historyków, dramaturgów, ale matematyka i astronomia nie znalazły się w jego skali wartości.

Zajęcia z nauk teoretycznych, w przeciwieństwie do literackich, nie były uznawane za prestiżowe. Byli utożsamiani z rzemiosłem i uważani za niegodnych wolnego obywatela. Wielu polityków rzymskich, takich jak Cyceron i Cezar, było wybitnymi postaciami literackimi. Pliniusz Starszy napisał obszerną pracę „Historia naturalna”, w której zebrał wiele informacji przyrodniczych, nie naruszając jednak matematycznej strony astronomii.

Nie oznacza to, że Rzymianie w ogóle nie interesowali się astronomią. Na przykład dowódca Cezar Germanicus przetłumaczył astronomiczny wiersz Araty „Zjawiska” z greki na łacinę.

Witruwiusz w swoim traktacie „O architekturze” poświęcił wiele uwagi wyliczeniu typów zegarów słonecznych iw tym zakresie poruszył ruchy opraw. Jeden po drugim opisał dwa układy świata: najpierw wspomniał o krążeniu Merkurego i Wenus wokół Słońca, potem narysował układ czysto geocentryczny, w którym krążą one wokół Ziemi. Jeszcze bardziej enigmatyczna wydaje się być jego wzmianka o „kołowej orbicie Ziemi” od razu porzucona i mało związana z tekstem, co może świadczyć o znajomości przez autora hipotezy Arystarcha. Oczywiście ta dobrze poinformowana i oczytana osoba nie chce jednak rozumieć zawiłości teorii astronomicznych.

W Cesarstwie Rzymskim pracowali wybitni astronomowie, ale sami Rzymianie zaniedbali tę naukę. Kiedy Juliusz Cezar musiał zreformować kalendarz, zaprosił greckiego astronoma Sosigenesa z Aleksandrii.

gwiezdne.narod.ru

„Astronomia starożytnej Grecji”

Plan

I. Wstęp

II. Astronomia starożytnych Greków

1. W drodze do prawdy poprzez wiedzę

2. Arystoteles i system geocentryczny świata

3. Ten sam Pitagoras

4. Pierwszy heliocentrysta

5. Dzieła astronomów aleksandryjskich

6. Arystarch: metoda doskonała (jego prawdziwe prace i sukcesy; rozumowanie wybitnego naukowca; w konsekwencji wielka teoria jest porażką);

7. „Faenomeny” Euklides i podstawowe elementy sfery niebieskiej

9. Kalendarz i gwiazdy starożytnej Grecji

III. Wniosek: rola astronomów w starożytnej Grecji

Wstęp

Oceniając drogę wytyczoną przez ludzkość w poszukiwaniu prawdy o Ziemi, dobrowolnie lub mimowolnie zwracamy się do starożytnych Greków. Wiele się od nich wywodzi, ale dzięki nim wiele przeszło do nas od innych narodów. Tak zadecydowała historia: idee naukowe i odkrycia terytorialne Egipcjan, Sumerów i innych starożytnych ludów Wschodu często przetrwały tylko w pamięci Greków i od nich stały się znane kolejnym pokoleniom. Uderzającym tego przykładem są szczegółowe wiadomości o Fenicjanach, którzy zamieszkiwali wąski pas wschodniego wybrzeża Morza Śródziemnego w II-I tysiącleciu p.n.e. mi. którzy odkryli Europę i regiony przybrzeżne Afryki Północno-Zachodniej. Strabon, rzymski uczony i Grek z urodzenia, w swojej siedemnastotomowej Geografii napisał: „Do tej pory Hellenowie wiele pożyczali od egipskich kapłanów i Chaldejczyków”. Ale Strabon był sceptyczny wobec swoich poprzedników, w tym Egipcjan.

Rozkwit cywilizacji greckiej przypada na okres między VI wiekiem p.n.e. i połowa II wieku p.n.e. mi. Chronologicznie niemal zbiega się z czasem istnienia Grecji klasycznej i hellenizmu. Tym razem, biorąc pod uwagę kilka wieków, kiedy Cesarstwo Rzymskie powstawało, prosperowało i upadało, nazywa się antycznym. Za jego wstępną granicę uważa się VII-II wiek p.n.e., kiedy to szybko rozwijała się polityka greckich miast-państw. Ten formularz struktura państwowa stał się znakiem rozpoznawczym greckiego świata.

Rozwój wiedzy wśród Greków nie ma w ówczesnej historii analogii. Skalę rozumienia nauk można sobie wyobrazić choćby przez to, że w ciągu niespełna trzech stuleci (!) grecka matematyka przeszła swoją drogę - od Pitagorasa do Euklidesa, grecka astronomia - od Talesa do Euklidesa, grecka przyroda - od Anaksymandra do Arystotelesa i Teofrast, geografia grecka - od Hekkatheusa z Miletu do Eratostenesa i Hipparcha itd.

Odkrywanie nowych lądów, podróże lądowe lub morskie, kampanie militarne, przeludnienie na żyznych terenach – wszystko to było często mitologizowane. W wierszach, z artystycznym kunsztem tkwiącym w Grekach, mityczne ramię w ramię z rzeczywistością. Wyruszyli wiedza naukowa, informacje o charakterze rzeczy, a także dane geograficzne. Jednak te ostatnie bywają trudne do utożsamienia z dzisiejszymi ideami. Niemniej jednak są wyznacznikiem szerokich poglądów Greków na ekumenę.

Grecy przywiązywali dużą wagę do specyficznej wiedzy geograficznej Ziemi. Nawet podczas kampanii wojennych nie opuszczali chęci spisania wszystkiego, co widzieli w podbitych krajach. W oddziałach Aleksandra Wielkiego przydzielono nawet specjalne krokomierze, które liczyły przebyte odległości, opisywały trasy ruchu i umieszczały je na mapie. Na podstawie otrzymanych danych skompilował Dikearchus, uczeń słynnego Arystotelesa szczegółowa mapa ekumena tamtych czasów, według niego.

Najprostsze rysunki kartograficzne były znane nawet w prymitywnym społeczeństwie, na długo przed pojawieniem się pisma. Można to ocenić na podstawie malowideł naskalnych. Pierwsze karty pojawiły się w starożytnym Egipcie. Na glinianych tabliczkach rysowano kontury poszczególnych terytoriów z oznaczeniem niektórych obiektów. Nie później niż 1700 pne. e. Egipcjanie wykonali mapę rozwiniętej dwutysięcznej części Nilu.

Babilończycy, Asyryjczycy i inne ludy starożytnego Wschodu również zajmowali się mapowaniem terenu ...

Jak wyglądała Ziemia? Jakie miejsce sobie na nim wyznaczyli? Jakie były ich poglądy na temat ekumeny?


Astronomia starożytnych Greków

W nauce greckiej mocno ugruntowano opinię (oczywiście z różnymi odmianami), że Ziemia jest jak płaski lub wypukły dysk otoczony oceanem. Wielu myślicieli greckich nie porzuciło tego punktu widzenia nawet wtedy, gdy w epoce Platona i Arystotelesa zdawały się dominować poglądy o kulistości Ziemi. Niestety, nawet w tamtych odległych czasach idea postępowa przebijała się z wielkim trudem, wymagała ofiar od swoich zwolenników, ale na szczęście wtedy „talent nie wydawał się herezją”, a „buty nie wchodziły w kłótnie”.

Idea dysku (bębna, a nawet cylindra) była bardzo przydatna w potwierdzeniu powszechnego przekonania, że ​​Hellas jest pośrodku. Całkiem możliwe było również przedstawienie lądu unoszącego się w oceanie.

Na Ziemi w kształcie dysku (a później kuli) wyróżniała się ekumena. Co w starożytnej grece oznacza całą zamieszkaną ziemię, wszechświat. Wyznaczenie jednym słowem dwóch pozornie odmiennych pojęć (Greckom wydawało się wówczas, że mają tę samą liczbę porządkową) jest głęboko symptomatyczne.

Niewiele zachowało się wiarygodnych informacji o Pitagorasie (VI wpne). Wiadomo, że urodził się na wyspie Samos; prawdopodobnie w młodości odwiedził Milet, gdzie studiował u Anaksymandra; mógł podróżować dalej. Już w wieku dorosłym filozof przeniósł się do miasta Kroton i założył tam coś w rodzaju stroju religijnego - bractwo pitagorejskie, które rozszerzyło swoje wpływy na wiele greckich miast w południowych Włoszech. Życie bractwa było otoczone tajemnicą. Były legendy o jego założycielu Pitagorasie, które najwyraźniej miały pewne podstawy: wielki naukowiec był nie mniej wielkim politykiem i jasnowidzem.

Podstawą nauk Pitagorasa była wiara w wędrówkę dusz i harmonijny układ świata. Uważał, że dusza została oczyszczona przez muzykę i pracę umysłową, więc pitagorejczycy uznali za konieczne udoskonalenie „czterech sztuk” - arytmetyki, muzyki, geometrii i astronomii. Sam Pitagoras jest twórcą teorii liczb, a twierdzenie, które udowodnił, jest dziś znane każdemu uczniowi w szkole. A jeśli Anaksagoras i Demokryt w swoich poglądach na świat rozwinęli ideę Anaksymandra o fizycznych przyczynach zjawisk naturalnych, to Pitagoras podzielał swoje przekonanie o matematycznej harmonii kosmosu.

Pitagorejczycy rządzili w greckich miastach Włoch przez kilkadziesiąt lat, po czym zostali pokonani i odsunęli się od polityki. Jednak wiele z tego, co Pitagoras tchnął w nich, pozostało przy życiu i miało ogromny wpływ na naukę. Teraz bardzo trudno jest oddzielić wkład samego Pitagorasa od osiągnięć jego zwolenników. Dotyczy to w szczególności astronomii, w której wysunięto kilka całkowicie nowych pomysłów. Można je osądzić na podstawie skąpych informacji, jakie do nas dotarły, o ideach późnych pitagorejczyków i naukach filozofów, którzy byli pod wpływem idei Pitagorasa.

Arystoteles i pierwszy naukowy obraz świata

Arystoteles urodził się w macedońskim mieście Stagira w rodzinie nadwornego lekarza. W wieku siedemnastu lat trafia do Aten, gdzie zostaje uczniem Akademii założonej przez filozofa Platona.

Początkowo Arystoteles był zafascynowany systemem Platona, ale stopniowo doszedł do wniosku, że poglądy nauczyciela odbiegają od prawdy. A potem Arystoteles opuścił Akademię, rzucając słynne zdanie: „Platon jest moim przyjacielem, ale prawda jest droższa”. Cesarz Macedoński Filip zaprasza Arystotelesa na wychowawcę następcy tronu. Filozof zgadza się i od trzech lat jest stale blisko przyszłego założyciela wielkie imperium Aleksander Wielki. W wieku szesnastu lat jego uczeń dowodził armią ojca i po pokonaniu Tebańczyków w swojej pierwszej bitwie pod Cheroneą wyruszył na kampanie.

Arystoteles ponownie przenosi się do Aten i w jednej z dzielnic, zwanej Liceum, otwiera szkołę. Dużo pisze. Jego pisma są tak różnorodne, że trudno wyobrazić sobie Arystotelesa jako samotnego myśliciela. Najprawdopodobniej przez te lata pełnił funkcję dyrektora dużej szkoły, w której pod jego kierownictwem pracowali uczniowie, tak jak dziś doktoranci rozwijają tematy, które proponują im liderzy.

Grecki filozof poświęcał wiele uwagi kwestiom budowy świata. Arystoteles był przekonany, że w centrum wszechświata znajduje się oczywiście Ziemia.

Arystoteles starał się wyjaśnić wszystko z powodów bliskich zdrowemu rozsądkowi obserwatora. Obserwując więc Księżyc zauważył, że w różnych fazach dokładnie odpowiada on formie, jaką przybierze kula z jednej strony oświetlona przez Słońce. Równie rygorystyczny i logiczny był jego dowód na kulistość Ziemi. Po omówieniu wszystkiego możliwe przyczyny zaćmienia Księżyca Arystoteles dochodzi do wniosku, że cień na jego powierzchni może należeć tylko do Ziemi. A ponieważ cień jest okrągły, to ciało, które go rzuca, musi mieć ten sam kształt. Ale Arystoteles nie ogranicza się do nich. „Dlaczego”, pyta, „kiedy poruszamy się na północ lub południe, konstelacje zmieniają swoje położenie względem horyzontu?” A potem odpowiada: „Bo Ziemia ma krzywiznę”. Rzeczywiście, gdyby Ziemia była płaska, gdziekolwiek był obserwator, nad jego głową świeciłyby te same konstelacje. To zupełnie inna sprawa – na okrągłej Ziemi. Tutaj każdy obserwator ma swój horyzont, swój horyzont, swoje niebo... Jednak rozpoznając kulistość Ziemi, Arystoteles kategorycznie wypowiedział się przeciwko możliwości jej krążenia wokół Słońca. „Niech tak będzie”, rozumował, „wydawałoby się nam, że gwiazdy nie są nieruchome na sferze niebieskiej, ale opisują koła…” To był poważny zarzut, być może najpoważniejszy, który został wyeliminowany tylko przez wielu, wiele wieków później, w XIX wieku.

Wiele napisano o Arystotelesie. Autorytet tego filozofa jest niewiarygodnie wysoki. I jest zasłużony. Bo pomimo dość licznych błędów i nieporozumień, w swoich pismach Arystoteles zebrał wszystko, co umysł osiągnął w okresie starożytnej cywilizacji. Jego pisma są prawdziwą encyklopedią współczesnej nauki.

Streszczenie egzaminu

"Astronomia

Starożytna Grecja"



Wykonywane

Uczeń 11 klasy

Perestoronina Margarita


Nauczyciel

Żbannikowa Tatiana Władimirowna


Plan
I. Wstęp.

II Astronomia starożytnych Greków.

1. W drodze do prawdy poprzez wiedzę.

2. Arystoteles i system geocentryczny świata.

3. Ten sam Pitagoras.

4. Pierwszy heliocentrysta.

5. Dzieła astronomów aleksandryjskich

6. Arystarch: metoda doskonała (jego prawdziwe prace i sukcesy; rozumowanie wybitnego naukowca; w konsekwencji wielka teoria jest porażką);

7. „Faenomeny” Euklides i podstawowe elementy sfery niebieskiej.

9. Kalendarz i gwiazdy starożytnej Grecji.

III Wniosek: rola astronomów w starożytnej Grecji.


Wstęp

... Arystarch z Samos w swoich „Propozycjach” –

przyznał, że gwiazdy, słońce się nie zmieniają

jego pozycja w kosmosie, że ziemia

porusza się po okręgu wokół słońca,

znajduje się w centrum jej ścieżki, a

środek sfery gwiazd stałych

pokrywa się ze środkiem słońca.

Archimedesa. Psamit.

Oceniając drogę wytyczoną przez ludzkość w poszukiwaniu prawdy o Ziemi, dobrowolnie lub mimowolnie zwracamy się do starożytnych Greków. Wiele się od nich wywodzi, ale dzięki nim wiele przeszło do nas od innych narodów. Tak zadecydowała historia: idee naukowe i odkrycia terytorialne Egipcjan, Sumerów i innych starożytnych ludów Wschodu często przetrwały tylko w pamięci Greków i od nich stały się znane kolejnym pokoleniom. Uderzającym tego przykładem są szczegółowe wiadomości o Fenicjanach, którzy zamieszkiwali wąski pas wschodniego wybrzeża Morza Śródziemnego w II-I tysiącleciu p.n.e. mi. którzy odkryli Europę i regiony przybrzeżne Afryki Północno-Zachodniej. Strabon, rzymski uczony i Grek z urodzenia, w swojej siedemnastotomowej Geografii napisał: „Do tej pory Hellenowie wiele pożyczali od egipskich kapłanów i Chaldejczyków”. Ale Strabon był sceptyczny wobec swoich poprzedników, w tym Egipcjan.

Rozkwit cywilizacji greckiej przypada na okres między VI wiekiem p.n.e. i połowa II wieku p.n.e. mi. Chronologicznie niemal zbiega się z czasem istnienia Grecji klasycznej i hellenizmu. Tym razem, biorąc pod uwagę kilka wieków, kiedy Cesarstwo Rzymskie powstawało, prosperowało i upadało, nazywa się antycznym. Za jego wstępną granicę uważa się VII-II wiek p.n.e., kiedy to szybko rozwijała się polityka greckich miast-państw. Ta forma rządów stała się znakiem rozpoznawczym greckiego świata.

Rozwój wiedzy wśród Greków nie ma w ówczesnej historii analogii. Skalę rozumienia nauk można sobie wyobrazić choćby przez to, że w ciągu niespełna trzech stuleci (!) grecka matematyka przeszła swoją drogę - od Pitagorasa do Euklidesa, grecka astronomia - od Talesa do Euklidesa, grecka przyroda - od Anaksymandra do Arystotelesa i Teofrast, geografia grecka - od Hekkatheusa z Miletu do Eratostenesa i Hipparcha itd.

Odkrywanie nowych lądów, podróże lądowe lub morskie, kampanie militarne, przeludnienie na żyznych terenach – wszystko to było często mitologizowane. W wierszach, z artystycznym kunsztem tkwiącym w Grekach, mityczne ramię w ramię z rzeczywistością. Przedstawiają wiedzę naukową, informacje o naturze rzeczy, a także dane geograficzne. Jednak te ostatnie bywają trudne do utożsamienia z dzisiejszymi ideami. Niemniej jednak są wyznacznikiem szerokich poglądów Greków na ekumenę.

Grecy przywiązywali dużą wagę do wiedzy geograficznej Ziemi. Nawet podczas kampanii wojennych nie opuszczali chęci spisania wszystkiego, co widzieli w podbitych krajach. W oddziałach Aleksandra Wielkiego przydzielono nawet specjalne krokomierze, które liczyły przebyte odległości, opisywały trasy ruchu i umieszczały je na mapie. Na podstawie otrzymanych danych Dikearchus, uczeń słynnego Arystotelesa, sporządził według niego szczegółową mapę ówczesnej ekumeny.

... Najprostsze rysunki kartograficzne były znane nawet w prymitywnym społeczeństwie, na długo przed pojawieniem się pisma. Można to ocenić na podstawie malowideł naskalnych. Pierwsze karty pojawiły się w starożytnym Egipcie. Na glinianych tabliczkach rysowano kontury poszczególnych terytoriów z oznaczeniem niektórych obiektów. Nie później niż 1700 pne. e. Egipcjanie wykonali mapę rozwiniętej dwutysięcznej części Nilu.

Babilończycy, Asyryjczycy i inne ludy starożytnego Wschodu również zajmowali się mapowaniem terenu ...

Jak wyglądała Ziemia? Jakie miejsce sobie na nim wyznaczyli? Jakie były ich poglądy na temat ekumeny?

Astronomia starożytnych Greków

W nauce greckiej mocno ugruntowano opinię (oczywiście z różnymi odmianami), że Ziemia jest jak płaski lub wypukły dysk otoczony oceanem. Wielu myślicieli greckich nie porzuciło tego punktu widzenia nawet wtedy, gdy w epoce Platona i Arystotelesa zdawały się dominować poglądy o kulistości Ziemi. Niestety, nawet w tamtych odległych czasach idea postępowa przebijała się z wielkim trudem, wymagała ofiar od swoich zwolenników, ale na szczęście wtedy „talent nie wydawał się herezją”, a „buty nie wchodziły w kłótnie”.

Idea dysku (bębna, a nawet cylindra) była bardzo przydatna w potwierdzeniu powszechnego przekonania, że ​​Hellas jest pośrodku. Całkiem możliwe było również przedstawienie lądu unoszącego się w oceanie.

Na Ziemi w kształcie dysku (a później kuli) wyróżniała się ekumena. Co w starożytnej grece oznacza całą zamieszkaną ziemię, wszechświat. Wyznaczenie jednym słowem dwóch pozornie odmiennych pojęć (Greckom wydawało się wówczas, że mają tę samą liczbę porządkową) jest głęboko symptomatyczne.

Niewiele zachowało się wiarygodnych informacji o Pitagorasie (VI wpne). Wiadomo, że urodził się na wyspie Samos; prawdopodobnie w młodości odwiedził Milet, gdzie studiował u Anaksymandra; mógł podróżować dalej. Już w wieku dorosłym filozof przeniósł się do miasta Kroton i założył tam coś w rodzaju stroju religijnego - bractwo pitagorejskie, które rozszerzyło swoje wpływy na wiele greckich miast w południowych Włoszech. Życie bractwa było otoczone tajemnicą. Były legendy o jego założycielu Pitagorasie, które najwyraźniej miały pewne podstawy: wielki naukowiec był nie mniej wielkim politykiem i jasnowidzem.

Podstawą nauk Pitagorasa była wiara w wędrówkę dusz i harmonijny układ świata. Uważał, że dusza została oczyszczona przez muzykę i pracę umysłową, więc pitagorejczycy uznali za konieczne udoskonalenie „czterech sztuk” - arytmetyki, muzyki, geometrii i astronomii. Sam Pitagoras jest twórcą teorii liczb, a twierdzenie, które udowodnił, jest dziś znane każdemu uczniowi w szkole. A jeśli Anaksagoras i Demokryt w swoich poglądach na świat rozwinęli ideę Anaksymandra o fizycznych przyczynach zjawisk naturalnych, to Pitagoras podzielał swoje przekonanie o matematycznej harmonii kosmosu.

Pitagorejczycy rządzili w greckich miastach Włoch przez kilkadziesiąt lat, po czym zostali pokonani i odsunęli się od polityki. Jednak wiele z tego, co Pitagoras tchnął w nich, pozostało przy życiu i miało ogromny wpływ na naukę. Teraz bardzo trudno jest oddzielić wkład samego Pitagorasa od osiągnięć jego zwolenników. Dotyczy to w szczególności astronomii, w której wysunięto kilka całkowicie nowych pomysłów. Można je osądzić na podstawie skąpych informacji, jakie do nas dotarły, o ideach późnych pitagorejczyków i naukach filozofów, którzy byli pod wpływem idei Pitagorasa.


Arystoteles i pierwszy naukowy obraz świata

Arystoteles urodził się w macedońskim mieście Stagira w rodzinie nadwornego lekarza. W wieku siedemnastu lat trafia do Aten, gdzie zostaje uczniem Akademii założonej przez filozofa Platona.

Początkowo Arystoteles był zafascynowany systemem Platona, ale stopniowo doszedł do wniosku, że poglądy nauczyciela odbiegają od prawdy. A potem Arystoteles opuścił Akademię, rzucając słynne zdanie: „Platon jest moim przyjacielem, ale prawda jest droższa”. Cesarz Macedoński Filip zaprasza Arystotelesa na wychowawcę następcy tronu. Filozof zgadza się i od trzech lat jest blisko przyszłego założyciela wielkiego imperium, Aleksandra Wielkiego. W wieku szesnastu lat jego uczeń dowodził armią ojca i po pokonaniu Tebańczyków w swojej pierwszej bitwie pod Cheroneą wyruszył na kampanie.

Arystoteles ponownie przenosi się do Aten i w jednej z dzielnic, zwanej Liceum, otwiera szkołę. Dużo pisze. Jego pisma są tak różnorodne, że trudno wyobrazić sobie Arystotelesa jako samotnego myśliciela. Najprawdopodobniej przez te lata pełnił funkcję dyrektora dużej szkoły, w której pod jego kierownictwem pracowali uczniowie, tak jak dziś doktoranci rozwijają tematy, które proponują im liderzy.

Grecki filozof poświęcał wiele uwagi kwestiom budowy świata. Arystoteles był przekonany, że w centrum wszechświata znajduje się oczywiście Ziemia.

Arystoteles starał się wyjaśnić wszystko z powodów bliskich zdrowemu rozsądkowi obserwatora. Obserwując więc Księżyc zauważył, że w różnych fazach dokładnie odpowiada on formie, jaką przybierze kula z jednej strony oświetlona przez Słońce. Równie rygorystyczny i logiczny był jego dowód na kulistość Ziemi. Po omówieniu wszystkich możliwych przyczyn zaćmienia Księżyca Arystoteles dochodzi do wniosku, że cień na jego powierzchni może należeć tylko do Ziemi. A ponieważ cień jest okrągły, to ciało, które go rzuca, musi mieć ten sam kształt. Ale Arystoteles nie ogranicza się do nich. „Dlaczego”, pyta, „kiedy poruszamy się na północ lub południe, konstelacje zmieniają swoje położenie względem horyzontu?” A potem odpowiada: „Bo Ziemia ma krzywiznę”. Rzeczywiście, gdyby Ziemia była płaska, gdziekolwiek był obserwator, te same konstelacje świeciłyby nad jego głową. To zupełnie inna sprawa – na okrągłej Ziemi. Tutaj każdy obserwator ma swój horyzont, swój horyzont, swoje niebo... Jednak rozpoznając kulistość Ziemi, Arystoteles kategorycznie wypowiedział się przeciwko możliwości jej krążenia wokół Słońca. „Niech tak będzie”, rozumował, „wydawałoby się nam, że gwiazdy nie są nieruchome na sferze niebieskiej, ale opisują koła…” To był poważny zarzut, być może najpoważniejszy, który został wyeliminowany tylko przez wielu, wiele wieków później, w XIX wieku.

Wiele napisano o Arystotelesie. Autorytet tego filozofa jest niewiarygodnie wysoki. I jest zasłużony. Bo mimo dość licznych błędów i nieporozumień, w swoich pismach Arystoteles zebrał wszystko, co umysł osiągnął w okresie starożytnej cywilizacji. Jego pisma są prawdziwą encyklopedią współczesnej nauki.

Według współczesnych wielki filozof wyróżniał się nieistotnym charakterem. Portret, który do nas dotarł, przedstawia małego, szczupłego mężczyznę z wiecznie kąśliwym uśmiechem na ustach.

Mówił krótko.

W kontaktach z ludźmi był zimny i arogancki.

Ale niewielu odważyło się wdać z nim w kłótnię. Błyskotliwa, gniewna i szydercza mowa Arystotelesa uderzyła natychmiast. Zręcznie, logicznie i okrutnie rozbijał podnoszone przeciwko niemu argumenty, co oczywiście nie przysparzało jego zwolennikom wśród pokonanych.

Po śmierci Aleksandra Wielkiego obrażeni w końcu poczuli prawdziwa okazja wyrównać rachunki z filozofem i oskarżyć go o bezbożność. Los Arystotelesa został przypieczętowany. Nie czekając na werdykt, Arystoteles ucieka z Aten. „Aby uwolnić Ateńczyków od nowej zbrodni przeciwko filozofii”, mówi, nawiązując do podobnego losu Sokratesa, który wyrokiem otrzymał miskę trującego soku z cykuty.

Po opuszczeniu Aten do Azji Mniejszej Arystoteles wkrótce umiera, zatruty podczas posiłku. Tak mówi legenda.

Według legendy Arystoteles przekazał swoje rękopisy jednemu ze swoich uczniów o imieniu Teofrast.

Po śmierci filozofa rozpoczyna się prawdziwe polowanie na jego dzieła. W tamtych czasach księgi same w sobie były skarbami. Księgi Arystotelesa były cenione bardziej niż złoto. Przechodzili z rąk do rąk. Ukryto je w piwnicach. Zamurowane w piwnicach, by ocalić od chciwości królów pergamońskich. Wilgoć zepsuła ich strony. Już pod panowaniem rzymskim pisma Arystotelesa jako łup wojenny trafiają do Rzymu. Tutaj sprzedawane są amatorom - bogatym. Niektórzy starają się odrestaurować uszkodzone fragmenty rękopisów, zaopatrzyć je własnymi dodatkami, co oczywiście nie poprawia tekstu.

Dlaczego tak wysoko cenione były dzieła Arystotelesa? Wszak w księgach innych filozofów greckich było więcej oryginalnych myśli. Na to pytanie odpowiada angielski filozof i fizyk John Bernal. Oto, co pisze: „Nikt nie mógł ich zrozumieć (myśliciele starożytni greccy), z wyjątkiem bardzo dobrze przygotowanych i wyrafinowanych czytelników. A dzieła Arystotelesa, przy całej swojej nieporęczności, nie wymagały (lub zdawały się nie wymagać) do ich zrozumienia niczego poza zdrowym rozsądkiem… Aby zweryfikować jego obserwacje, nie było potrzeby eksperymentów ani instrumentów, trudnych obliczeń matematycznych lub nie potrzebna była też mistyczna intuicja, aby zrozumieć jakiekolwiek wewnętrzne znaczenie... Arystoteles wyjaśnił, że świat jest taki, jakim go znają wszyscy, dokładnie tak, jak go znają.

Czas minie, a autorytet Arystotelesa stanie się bezwarunkowy. Jeśli w sporze jeden filozof, potwierdzając swoje argumenty, odwołuje się do swoich prac, będzie to oznaczać, że argumenty są z pewnością prawidłowe. A potem drugi dyskutant musi znaleźć inny cytat w pismach tego samego Arystotelesa, za pomocą którego można obalić pierwszy... Tylko Arystoteles przeciwko Arystotelesowi. Inne argumenty przeciwko cytatom były bezsilne.Taka metoda sporu nazywana jest dogmatyczną i oczywiście nie ma w tym ani odrobiny korzyści ani prawdy ... Ale musiało minąć wiele stuleci, zanim ludzie to zrozumieli i powstali do walki ze zmarłymi scholastyka i dogmatyzm. Ta walka ożywiła nauki, ożywiła sztukę i dała nazwę epoce - Renesans.

Pierwszy heliocentrysta

W starożytności pytanie, czy Ziemia porusza się wokół Słońca, było po prostu bluźnierstwem. Zarówno słynni naukowcy, jak i zwykli ludzie, dla których obraz nieba nie dawał wiele do myślenia, byli szczerze przekonani, że Ziemia jest nieruchoma i reprezentuje centrum Wszechświata. Jednak współcześni historycy mogą wymienić przynajmniej jednego starożytnego naukowca, który zakwestionował konwencjonalną mądrość i próbował rozwinąć teorię, że Ziemia porusza się wokół Słońca.

Życie Arystarcha z Samos (310 - 250 pne) było ściśle związane z Biblioteką Aleksandryjską. Informacje o nim są bardzo skąpe, a od dziedzictwo twórcze pozostała tylko książka „O rozmiarach Słońca i Księżyca oraz odległościach do nich”, napisana w 265 pne. Dopiero wzmianki o nim przez innych naukowców szkoły aleksandryjskiej, a później przez Rzymian, rzucają nieco światła na jego „bluźniercze” badania naukowe.

Arystarch zastanawiał się, jak daleko od Ziemi do ciał niebieskich i jakie są ich rozmiary. Przed nim Pitagorejczycy próbowali odpowiedzieć na to pytanie, ale wyszli z arbitralnych zdań. Filolaus uważał więc, że odległości między planetami a Ziemią rosną wykładniczo i każda następna planeta jest trzy razy dalej od Ziemi niż poprzednia.

Arystarch poszedł własną drogą, całkowicie słuszną z punktu widzenia współczesnej nauki. Uważnie śledził księżyc i zmianę jego faz. W momencie nadejścia fazy pierwszej ćwiartki zmierzył kąt między Księżycem, Ziemią i Słońcem (kąt LZS na ryc.). Jeśli zostanie to zrobione wystarczająco dokładnie, w problemie pozostaną tylko obliczenia. W tym momencie Ziemia, Księżyc i Słońce tworzą trójkąt prostokątny i, jak wiadomo z geometrii, suma kątów w nim wynosi 180 stopni. W tym przypadku drugi kąt ostry Ziemi - Słońce - Księżyc (kąt ESL) jest równy

90˚ - Ð LZS = Ð ZSL


Wyznaczanie odległości Ziemi od Księżyca i Słońca metodą Arystarcha.

Arystarch uzyskał ze swoich pomiarów i obliczeń, że kąt ten wynosi 3º (w rzeczywistości jego wartość to 10') i że Słońce jest 19 razy dalej od Ziemi niż Księżyc (w rzeczywistości 400 razy). Tu trzeba wybaczyć naukowcowi istotny błąd, bo metoda była absolutnie poprawna, ale niedokładności w pomiarze kąta okazały się duże. Trudno było dokładnie uchwycić moment pierwszej ćwiartki, a same starożytne przyrządy pomiarowe dalekie były od doskonałości.

Był to jednak dopiero pierwszy sukces wybitnego astronoma Arystarcha z Samos. Przypadł mu obowiązek obserwowania całkowitego zaćmienia Słońca, gdy dysk Księżyca pokrywał dysk Słońca, tj. pozorne rozmiary obu ciał na niebie były takie same. Arystarch grzebał w starych archiwach, w których znalazł wiele dodatkowych informacji o zaćmieniach. Okazało się, że w niektórych przypadkach zaćmienia Słońca były obrączkowe, to znaczy, że wokół tarczy Księżyca pozostała niewielka świecąca obwódka od Słońca (obecność zaćmień całkowitych i obrączkowych wynika z faktu, że orbita Księżyca wokół Ziemi jest elipsa). Ale jeśli widoczne na niebie dyski Słońca i Księżyca są prawie takie same, rozumował Arystarch, a Słońce jest 19 razy dalej od Ziemi niż Księżyc, to jego średnica powinna być 19 razy większa. Jaki jest związek między średnicami Słońca i Ziemi? Według wielu danych dotyczących zaćmień Księżyca Arystarch ustalił, że średnica Księżyca wynosi w przybliżeniu jedną trzecią średnicy Ziemi, a zatem ta ostatnia powinna być 6,5 razy mniejsza niż średnica Słońca. Jednocześnie objętość Słońca powinna być 300 razy większa od objętości Ziemi. Wszystkie te argumenty wyróżniają Arystarcha z Samos jako wybitnego naukowca swoich czasów.

ciała” Arystotelesa. Ale czy ogromne Słońce może krążyć wokół małej Ziemi? Lub jeszcze większe Wszystkie -

leniwy? A Arystoteles powiedział, że nie, nie może. Słońce jest centrum wszechświata, Ziemia i planety krążą wokół niego, a wokół Ziemi krąży tylko Księżyc.

Dlaczego dzień na Ziemi zamienia się w noc? A Arystarch udzielił prawidłowej odpowiedzi na to pytanie - Ziemia nie tylko krąży wokół Słońca, ale także obraca się wokół własnej osi.

I doskonale odpowiedział na jeszcze jedno pytanie. Podajmy przykład z jadącym pociągiem, kiedy zewnętrzne obiekty znajdujące się blisko pasażera przemykają przez okno szybciej niż te odległe. Ziemia krąży wokół Słońca, ale dlaczego układ gwiazd pozostaje taki sam? Arystoteles odpowiedział: „Ponieważ gwiazdy są niewyobrażalnie daleko od małej Ziemi”. Objętość kuli gwiazd stałych jest tyle razy większa niż objętość kuli o promieniu Ziemi - Słońca, ile razy objętość tego ostatniego jest większa od objętości kuli ziemskiej.

Tę nową teorię nazwano heliocentryczną, a jej istotą było to, że nieruchome Słońce znajdowało się w centrum wszechświata, a sferę gwiazd również uważano za nieruchomą. Archimedes w swojej książce „Psamit”, której fragment podano jako epigraf do tego eseju, dokładnie przekazał wszystko, co proponował Arystarch, ale sam wolał „zwrócić” Ziemię na jej dawne miejsce. Inni uczeni całkowicie odrzucili teorię Arystarcha jako nieprawdopodobną, a idealista filozof Kleantes po prostu oskarżył go o bluźnierstwo. Idee wielkiego astronoma nie znalazły wówczas podstaw do dalszego rozwoju, zdeterminowały rozwój nauki na około półtora tysiąca lat, a następnie odżyły dopiero w pracach polskiego uczonego Mikołaja Kopernika.

Starożytni Grecy wierzyli, że poezji, muzyce, malarstwu i nauce patronowało dziewięć muz, które były córkami Mnemosyne i Zeusa. Tak więc muza Urania patronowała astronomii i była przedstawiana z koroną z gwiazd i zwojem w dłoniach. Clio była uważana za muzę historii, Terpsichore była muzą tańców, Melpomene była muzą tragedii itd. Muzy były towarzyszami boga Apolla, a ich świątynię nazywano museumon - domem Muz. Takie świątynie budowano zarówno w metropoliach, jak iw koloniach, ale Muzeum Aleksandryjskie stało się wybitną akademią nauk i sztuk starożytnego świata.

Ptolemeusz Lag, będąc człowiekiem wytrwałym i chcąc pozostawić sobie w historii pamięć o sobie, nie tylko wzmocnił państwo, ale także zamienił stolicę w centrum handlowe dla całego Morza Śródziemnego, a Muzeum w ośrodek naukowy epoki hellenistycznej. Ogromny budynek mieścił bibliotekę, szkołę wyższą, obserwatorium astronomiczne, szkołę medyczno-anatomiczną oraz szereg wydziałów naukowych. Muzeum było instytucją publiczną, a jej wydatki przewidywały -

ujęto w odpowiedniej pozycji budżetowej. Ptolemeusz, podobnie jak w swoim czasie Asurbanipal w Babilonie, wysyłał skrybów po całym kraju, aby zbierali skarby kultury. Ponadto każdy statek wchodzący do portu Aleksandrii był zobowiązany do przekazania dzieł literackich na pokład do biblioteki. Naukowcy z innych krajów uznali za zaszczyt pracować w instytucjach naukowych Muzeum i pozostawić tu swoją pracę. Przez cztery stulecia w Aleksandrii pracowali astronomowie Arystarch z Samos i Hipparchus, fizyk i inżynier Czapla, matematycy Euklides i Archimedes, doktor Herofilus, astronom i geograf Klaudiusz Ptolemeusz i Eratostenes, który odnosił równie duże sukcesy w matematyce, geografii, astronomii i filozofia.

Ale to ostatnie było raczej wyjątkiem, ponieważ ważną cechą epoki helleńskiej było „zróżnicowanie” działalności naukowej. W tym miejscu warto zauważyć, że takie oddzielenie poszczególnych nauk oraz astronomii i specjalizacji w niektórych dziedzinach miało miejsce w starożytnych Chinach znacznie wcześniej.

Inną cechą nauki helleńskiej było to, że ponownie zwróciła się ona do natury, tj. sama zaczęła „wydobywać” fakty. Encyklopedyści starożytnej Hellady opierali się na informacjach uzyskanych przez Egipcjan i Babilończyków i dlatego zajmowali się jedynie poszukiwaniem przyczyn, które powodują pewne zjawiska. Nauka Demokryta, Anaksagorasa, Platona i Arystotelesa była jeszcze bardziej spekulatywna, chociaż ich teorie można uznać za pierwsze poważne próby ludzkości zrozumienia budowy przyrody i całego Wszechświata. Astronomowie aleksandryjscy uważnie śledzili ruchy Księżyca, planet, Słońca i gwiazd. Złożoność ruchów planet i bogactwo świata gwiezdnego zmusiły ich do poszukiwania punktów wyjścia, od których można by rozpocząć systematyczne badania.


„Zjawiska” Euklidesa i podstawowe elementy sfery niebieskiej


Jak wspomniano powyżej, astronomowie aleksandryjscy próbowali określić „punkty wyjścia” dalszych systematycznych badań. Pod tym względem szczególne zasługi ma matematyk Euklides (III w. p.n.e.), który w swojej książce „Faenomena” jako pierwszy wprowadził do astronomii pojęcia, które do tej pory nie były w niej używane. Podał więc definicje horyzontu – wielkiego koła, które jest przecięciem płaszczyzny prostopadłej do pionu w punkcie obserwacji, ze sferą niebieską, a także z równikiem niebieskim – okręgiem uzyskanym przez przecięcie płaszczyzny równika ziemskiego z tą sferą.

Ponadto wyznaczył zenit – punkt sfery niebieskiej nad głową obserwatora („zenit” to słowo arabskie) – oraz punkt przeciwny do punktu zenitu – nadir.

A Euclid mówił o jeszcze jednym kręgu. To jest niebo -

ny południk - duży krąg przechodzący przez biegun świata i zenit. Powstaje na przecięciu ze sferą niebieską płaszczyzny przechodzącej przez oś świata (oś obrotu) i pion (tj. płaszczyznę prostopadłą do płaszczyzny ziemskiego równika). Odnieść się -

Odnośnie wartości południka Euklides powiedział, że kiedy Słońce przecina południk, w tym miejscu nadchodzi południe, a cienie obiektów są najkrótsze. Na wschód od tego miejsca minęło już południe na kuli ziemskiej, a na zachód jeszcze nie dotarło. Jak pamiętamy, zasada pomiaru cienia gnomonu na Ziemi przez wiele stuleci była podstawą projektowania zegarów słonecznych.


Najjaśniejsza „gwiazda” aleksandryjskiego nieba.

Wcześniej zapoznaliśmy się już z wynikami działalności wielu astronomów, zarówno znanych, jak i tych

których imiona popadły w zapomnienie. Nawet trzydzieści wieków przed nową erą astronomowie Heliopolis w Egipcie ustalili długość roku z zadziwiającą dokładnością. Kapłani z kędzierzawą brodą – astronomowie, którzy obserwowali niebo ze szczytów babilońskich zigguratów, potrafili wytyczyć drogę Słońca wśród konstelacji – ekliptyki, a także niebiańskich torów Księżyca i gwiazd. W odległych i tajemniczych Chinach nachylenie ekliptyki do równika niebieskiego zostało zmierzone z dużą dokładnością.

Starożytni greccy filozofowie zasiali ziarno wątpliwości co do boskiego pochodzenia świata. Za Arystarcha, Euklidesa i Eratostenesa astronomia, która do tej pory zdradziła większość astrologii, zaczęła systematyzować swoje badania, stojąc na twardym gruncie prawdziwej wiedzy.

A jednak to, co zrobił Hipparch w dziedzinie astronomii, znacznie przewyższa osiągnięcia zarówno jego poprzedników, jak i późniejszych naukowców. Nie bez powodu Hipparch nazywany jest ojcem astronomii naukowej. W swoich badaniach był niezwykle punktualny, wielokrotnie sprawdzając wnioski nowymi obserwacjami i dążąc do odkrycia istoty zjawisk zachodzących we Wszechświecie.

Historia nauki nie wie, gdzie i kiedy urodził się Hipparch; wiadomo tylko, że najbardziej owocny okres jego życia przypada na okres od 160 do 125 lat. pne mi.

Większość swoich badań spędził w Obserwatorium Aleksandryjskim, a także we własnym obserwatorium zbudowanym na wyspie Samos.

Jeszcze przed Hipparchateorią sfer niebieskich Eudoksos i Arystoteles zostali ponownie przemyśleni, w szczególności przez wielkiego matematyka aleksandryjskiego Apoloniusza z Pergi (III wiek pne), ale Ziemia nadal pozostawała w centrum orbit wszystkich ciał niebieskich.

Hipparch kontynuował rozwój teorii orbit kołowych zapoczątkowanej przez Apoloniusza, ale wniósł do niej znaczące uzupełnienia, opierając się na długoterminowych obserwacjach. Wcześniej Kalippus, uczeń Eudoksusa, odkrył, że pory roku nie są tej samej długości. Hipparch sprawdził to stwierdzenie i wyjaśnił, że astronomiczna wiosna trwa 94 i ½ dnia, lato – 94 i ½ dnia, jesień – 88 dni, a zima trwa 90 dni. Tak więc odstęp czasu między równonocą wiosenną a jesienną (w tym letnią) wynosi 187 dni, a odstęp czasowy od równonocy jesiennej do równonocy wiosennej (w tym zimowej) wynosi 88 + 90 = 178 dni. W konsekwencji Słońce porusza się nierównomiernie wzdłuż ekliptyki - wolniej latem i szybciej zimą. Możliwe jest również inne wyjaśnienie przyczyny różnicy, jeśli założymy, że orbita nie jest kołem, ale „wydłużoną” zamkniętą krzywą (Appolonius z Pergi nazwał ją elipsą). Jednak zaakceptowanie niejednorodności ruchu Słońca i różnicy orbity od kołowej oznaczało wywrócenie do góry nogami wszystkich idei, które powstały od czasów Platona. Dlatego Hipparch wprowadził system ekscentrycznych kręgów, zakładając, że Słońce krąży wokół Ziemi po orbicie kołowej, ale sama Ziemia nie znajduje się w jej centrum. Nierówność w tym przypadku jest tylko pozorna, bo im bliżej Słońca, tym powstaje wrażenie jego szybszego ruchu i odwrotnie.

Jednak dla Hipparcha bezpośrednie i wsteczne ruchy planet pozostały tajemnicą, tj. pochodzenie pętli opisanych przez planety na niebie. Zmiany w pozornej jasności planet (zwłaszcza Marsa i Wenus) świadczyły, że poruszają się one również po ekscentrycznych orbitach, zbliżając się do Ziemi, a teraz oddalając się od niej i odpowiednio zmieniając jasność. Ale co jest przyczyną ruchów do przodu i do tyłu?Hipparch doszedł do wniosku, że położenie Ziemi z dala od centrum orbit planet nie wystarcza do wyjaśnienia tej zagadki. Trzy wieki później ostatni z wielkich Aleksandryjczyków Klaudiusz Ptolemeusz zauważył, że Hipparch porzucił poszukiwanie tego kierunku i ograniczył się do usystematyzowania obserwacji własnych i swoich poprzedników. Ciekawe, że w czasach Hipparcha w astronomii istniała już koncepcja epicyklu, której wprowadzenie przypisuje się Apoloniuszowi z Pergi. Ale tak czy inaczej Hipparch nie zajmował się teorią ruchu planet.

Ale z powodzeniem zmodyfikował metodę Arystarcha, która umożliwia określenie odległości do Księżyca i Słońca. Przestrzenny układ Słońca, Ziemi i Księżyca podczas zaćmienia Księżyca podczas obserwacji.

Hipparch zasłynął również ze swojej pracy w dziedzinie badań gwiazd. On, podobnie jak jego poprzednicy, wierzył, że sfera gwiazd stałych naprawdę istnieje, tj. znajdujące się na nim obiekty znajdują się w tej samej odległości od Ziemi. Ale dlaczego więc niektóre z nich są jaśniejsze od innych? Dlatego Hipparch uważał, że ich prawdziwe rozmiary nie są takie same - im większa gwiazda, tym jest jaśniejsza. Zakres jasności podzielił na sześć wielkości, od pierwszej – dla najjaśniejszych gwiazd do szóstej – dla najsłabszych, wciąż widocznych gołym okiem (oczywiście wtedy nie było teleskopów). We współczesnej skali wielkości gwiazdowych różnica jednej wielkości odpowiada 2,5-krotnej różnicy natężenia promieniowania.

W 134 p.n.e. w gwiazdozbiorze Skorpiona zabłysła nowa gwiazda (obecnie ustalono, że nowe gwiazdy to układy podwójne, w których na powierzchni jednego ze składników następuje eksplozja materii, której towarzyszy szybki wzrost zaczernienia obiektu, a następnie tłumienie).Wcześniej w tym miejscu nic nie było i dlatego Hipparch doszedł do wniosku, że konieczne jest stworzenie dokładnego katalogu gwiazd. Z niezwykłą starannością wielki astronom zmierzył współrzędne ekliptyki około 1000 gwiazd, a także oszacował ich wielkości w swojej skali.

Wykonując tę ​​pracę, postanowił sprawdzić opinię, że gwiazdy są stałe. Dokładniej, powinni byli to zrobić potomkowie Hipparchus sporządził listę gwiazd leżących w jednej linii prostej w nadziei, że przyszłe pokolenia astronomów sprawdzą, czy linia ta pozostaje prosta.

Podczas kompilowania katalogu Hipparch dokonał niezwykłego odkrycia. Porównał swoje wyniki ze współrzędnymi wielu gwiazd mierzonych przed nim przez Arystylosa i Timocharisa (współczesnych Arystarchowi z Samos) i odkrył, że długość ekliptyki obiektów wzrosła o około 2º w ciągu 150 lat. Jednocześnie nie zmieniły się szerokości ekliptyki. Stało się jasne, że powodem nie były ruchy własne gwiazd, w przeciwnym razie obie współrzędne uległyby zmianie, ale ruch punktu równonocy wiosennej, od którego mierzona jest długość ekliptyki, oraz kierunek przeciwny do ruchu Słońce wzdłuż ekliptyki. Jak wiecie, równonoc wiosenna to przecięcie ekliptyki z równikiem niebieskim. Ponieważ szerokość ekliptyki nie zmienia się w czasie, Hipparch doszedł do wniosku, że przyczyną przesunięcia tego punktu jest ruch równika.

Mamy więc prawo być zaskoczeni niezwykłą konsekwencją i rygoryzmem badań naukowych Hipparcha, a także ich wysoką dokładnością. Francuski naukowiec Delambre, znany badacz starożytnej astronomii, tak opisał swoje działania: „Kiedy przyjrzysz się wszystkim odkryciom i udoskonaleniom Hipparcha, zastanów się nad liczbą jego prac i licznymi obliczeniami tam podanymi, Willy - nie przypiszesz go do najwybitniejszych ludzi starożytności, a ponadto nazwiesz największych z nich. Wszystko, co osiągnął, należy do dziedziny nauki, w której wymagana jest wiedza geometryczna, połączona ze zrozumieniem istoty zjawisk, które można zaobserwować tylko wtedy, gdy narzędzia są starannie wykonane ... ”


Kalendarz i gwiazdy

W starożytnej Grecji, podobnie jak w krajach Wschodu, kalendarz księżycowo-słoneczny był używany jako kalendarz religijny i cywilny. W nim początek każdego miesiąca kalendarzowego miał znajdować się jak najbliżej nowiu, a średni czas trwania roku kalendarzowego powinien w miarę możliwości odpowiadać odstępowi czasu między wiosennymi równonocami („rok tropikalny”, jak to się teraz nazywa). W tym samym czasie na przemian następowały miesiące 30 i 29 dni. Ale 12 miesięcy księżycowych to około jedna trzecia miesiąca krócej niż rok. Dlatego też, aby spełnić drugi warunek, trzeba było od czasu do czasu uciekać się do interkalacji - w niektórych latach dodać dodatkowy, trzynasty miesiąc.

Wstawki były dokonywane nieregularnie przez rząd każdej polityki - miasta-państwa. W tym celu wyznaczono specjalne osoby do monitorowania wielkości opóźnienia roku kalendarzowego od roku słonecznego. W Grecji, podzielonej na małe państwa, kalendarze miały znaczenie lokalne - w świecie greckim było około 400 nazw miesięcy.Matematyk i muzykolog Aristoxenus (354-300 p.n.e.) pisał o zaburzeniu kalendarza: „Dziesiąty dzień miesiąca wśród Koryntian jest piąty dzień, w którym Ateńczyk ma ósmy dla kogoś innego”

Prosty i precyzyjny, 19-letni cykl, używany już w Babilonie, został zaproponowany w 433 pne. Ateński astronom Meton. Cykl ten obejmował wprowadzenie dodatkowych siedmiu miesięcy w ciągu 19 lat, jego błąd nie przekraczał dwóch godzin w jednym cyklu.

Rolnicy związani z pracą sezonową już od czasów starożytnych posługiwali się również kalendarzem gwiezdnym, który nie był zależny od skomplikowanych ruchów Słońca i Księżyca. Hezjod w wierszu „Prace i dni”, wskazując swemu bratu Persowi czas pracy rolniczej, wyznacza je nie według kalendarza księżycowo-słonecznego, ale według gwiazd:

Dopiero na wschodzie zaczną się podnosić

Plejady Atlantydy,

Pospiesz się, a zaczną

Wejdź, zaakceptuj siew ...

Syriusz jest wysoko na niebie

Wstałem z Orionem

Świt różowo-palcowy już się zaczyna

zobacz Artura,

Wytnij, Persko, i zabierz do domu

Kiście winogron…

Tak więc dobra znajomość gwiaździstego nieba, którą niewielu ludzi we współczesnym świecie może się pochwalić, była potrzebna starożytnym Grekom i oczywiście powszechna. Najwyraźniej tej nauki uczono dzieci w rodzinach od najmłodszych lat. Kalendarz księżycowo-słoneczny był również używany w Rzymie. Ale panowała tu jeszcze większa „kalendarzowa arbitralność”. Długość i początek roku zależały od papieży (od pontyfikatów łacińskich), kapłanów rzymskich, którzy często wykorzystywali swoje prawo do samolubnych celów. Taka sytuacja nie mogła zadowolić ogromnego imperium, w które szybko przechodziło państwo rzymskie. w 46 pne Juliusz Cezar (100-44 pne), który pełnił nie tylko funkcję głowy państwa, ale także arcykapłana, przeprowadził reformę kalendarza. Nowy kalendarz, w jego imieniu, został opracowany przez aleksandryjskiego matematyka i astronoma Sosigena, Greka z pochodzenia. Jako podstawę przyjął egipski, czysto słoneczny, kalendarz. Odmowa uwzględnienia faz księżycowych umożliwiła uczynienie kalendarza dość prostym i dokładnym. Ten kalendarz, zwany juliańskim, był używany w świecie chrześcijańskim do czasu wprowadzenia zaktualizowanego kalendarza gregoriańskiego w krajach katolickich w XVI wieku.

Kalendarz juliański rozpoczął się w 45 roku p.n.e. Początek roku przesunięto na 1 stycznia (wcześniej pierwszym miesiącem był marzec). W podziękowaniu za wprowadzenie kalendarza Senat postanowił zmienić nazwę miesiąca quintilis (piąty), w którym urodził się Cezar, na Juliusz - nasz lipiec. w 8 pne cześć następnego cesarza, Oktywiana Augusta, miesiąca sextilis (szóstego), została przemianowana na August. princeps?”

Nowy kalendarz okazał się czysto cywilny, święta religijne, z racji tradycji, nadal obchodzono zgodnie z fazami księżyca. A obecnie święto wielkanocne jest skoordynowane z kalendarzem księżycowym, a do obliczania jego daty służy cykl zaproponowany przez Metona.


Wniosek


W odległym średniowieczu Bernard z Chartres skierował do swoich uczniów złote słowa: „Jesteśmy jak karły siedzące na ramionach olbrzymów; widzimy więcej i dalej niż oni, nie dlatego, że mamy lepszy wzrok i nie dlatego, że jesteśmy wyżej od nich, ale dlatego, że podnieśli nas i zwiększyli naszą postawę swoją wielkością. Astronomowie każdej epoki zawsze opierali się na barkach poprzednich gigantów.

Astronomia starożytna zajmuje szczególne miejsce w historii nauki. To w starożytnej Grecji położono podwaliny nowoczesnej myśli naukowej. Przez siedem i pół wieku, od Talesa i Anaksymandra, którzy stawiali pierwsze kroki w zrozumieniu Wszechświata, do Klaudiusza Ptolemeusza, który stworzył matematyczną teorię ruchu gwiazd, starożytni naukowcy przebyli długą drogę, po której brak poprzedników. Astronomowie starożytności korzystali z danych uzyskanych na długo przed nimi w Babilonie. Jednak do ich przetworzenia stworzyli zupełnie nowe metody matematyczne, które zostały przyjęte przez średniowiecznych astronomów arabskich, a później europejskich.

W 1922 roku Międzynarodowy Kongres Astronomiczny zatwierdził 88 międzynarodowych nazw konstelacji, utrwalając tym samym pamięć o starożytnych mitach greckich, od których nazwano konstelacje: Perseusz, Andromeda, Herkules itp. (około 50 gwiazdozbiorów) Znaczenie starożytnej nauki greckiej podkreślają słowa: planeta, kometa, galaktyka oraz samo słowo Astronomia.


Lista wykorzystanej literatury

1. „Encyklopedia dla dzieci”. Astronomia. (M. Aksenova, V. Cvetkov, A. Zasov, 1997)

2. „Gwiezdni obserwatorzy starożytności”. (N. Nikolov, V. Kharalampiev, 1991)

3. „Odkrycie Wszechświata – przeszłość, teraźniejszość, przyszłość”. (A. Potupa, 1991)

4. „Horyzonty ekumeny”. (Ju. Gladky, Al. Grigoriev, V. Yagya, 1990)

5. Astronomia, klasa 11. (E. Lewitan, 1994)


Abstrakcyjny plan obrony


Inne materiały

    Burty są praktycznie jednoczesne, a dla niezależnych tekstów, punkty Burst grafów nie są w żaden sposób skorelowane. Pozwala to zaproponować nową metodę datowania wydarzeń starożytnych (nie jest uniwersalna i wskazano zakres jej stosowalności). Niech Y będzie tekstem historycznym opisującym nam nieznane...

    ... „wushu”, co dało początek gimnastyce terapeutycznej o tej samej nazwie, a także sztuce samoobrony „kung fu”. Specyfika kultury duchowej starożytnych Chin wynika w dużej mierze ze zjawiska znanego na świecie jako „chińskie ceremonie”. Te sztywno ustalone stereotypy...

    Znaczenie dla historii starożytnej chińskiej astronomii mają inskrypcje na starożytnym brązie. Shinzo wykorzystał w swoich badaniach astronomiczne daty 180 tekstów z brązu. 2. O ile można stwierdzić na podstawie już wykonanej pracy, w rozwoju starożytnej chińskiej astronomii, od czasów zagubionych w ciemności ...


    … – wymyślają kolorowe pasty, które pokrywają duże koraliki lub robią je z kolorowych smaltów. Od tego koralika przez całą historię Starożytny Egipt wykonał wiele różnych rodzajów biżuterii. Pierwsze teksty matematyczno-medyczne pochodzą z okresu Państwa Środka (niektóre z nich...


    Że prowadzenie obserwacji astronomicznych było tylko jednym z koniecznych aspektów tej złożonej, złożonej funkcji, jaką starożytni Aryjczycy pełnili w środku obszernej doliny w głębi wielkiego uralsko-kazachstańskiego stepu. Jaka była ta funkcja? Aby przekonująco odpowiedzieć na to pytanie...

    Kampanie w Azji, podczas których tworzy egipskie państwo światowe, w skład którego wchodził Egipt, Nubia, Kusz, Libia, regiony Azji Mniejszej (Syria, Palestyna, Fenicja), dla których faraon uważany jest za „Napoleona Starożytnego Świat." 1468 pne mi. Bitwa pod Megiddo (Megiddon) w Palestynie: Totmes III odpowiedzialny za...


    Wątroba, serce, naczynia krwionośne. Jednak znajomość anatomii i fizjologii była niewielka. ROZWÓJ NAUKI WETERYNARYJNEJ W STAROŻYTNEJ GRECJI Wraz z przejściem od prymitywnego systemu komunalnego do systemu opartego na niewolnikach, w starożytnej Grecji powstało kilka małych stanów posiadających niewolników (VI-IV wiek pne). Najwyższy rozkwit...



najbardziej dyskutowane
Czy byli Romanowowie?  Michaił Romanow.  Jak zostali Romanowami? Czy byli Romanowowie? Michaił Romanow. Jak zostali Romanowami?
Państwowy standard ZSRR Państwowy standard ZSRR
Ile lat ma dynastia Romanowów? Ile lat ma dynastia Romanowów?


szczyt