Вчення коперника
Польський астроном Микола Коперник народився в 1473 році в Польщі в місті Торунь, розташованому на березі Вісли. Він виходець з багатої сім`ї. В юності він навчався вКраковском університеті, де почав цікавитися астрономією. За достіженіідвадцаті з гаком років він відправився в Італію, де вивчав юриспруденцію імедіціну в університеті в Болоньї, а потім в Падуанському університеті. Пізніше онполучіл ступінь доктора наук в університеті в місті Феррара. Велику частинусвоїх життя Коперник прожив в місті Фройнбург (Фромборк), де він був канонікомв кафедральному соборі.
Зміст
Коперник ніколи не був професійним астрономом, і свою велику справу, що принесло йому славу, він робив у вільний час. Під час свого перебування виталий Коперник познайомився з ідеєю грецького філософа Аристарха Самоський (третє століття до н. Е.) Про те, що Земля обертається навколо Сонця. Копернікубеділся в правильності геліоцентричної гіпотези, і коли йому було околосорока років, він почав поширювати серед своїх друзів невелику рукопис, в якої в спрощеній формі викладав свою точку зору з цього питання.
Коперник провів багато років, займаючись спостереженнями і спеціальними розрахунками, які були необхідні для написання його знаменитої книги «Про обращеніяхнебесних сфер», в якій він дав детальний опис своєї теорії і прівелнеобходімие докази. У 1533 році, коли йому виповнилося шістдесят років, Коперник прочитав серію лекцій в Римі, в яких він представив основні моментисвоей теорії, не викликавши навіть невдоволення з боку тата. Однак когдаКоперніку було вже під сімдесят, він вирішив опублікувати свою книгу-і передсамой своєю смертю, 24 травня 1543 року він отримав з друку першу копію своейкнігі. У своїй книзі Коперник зовсім справедливо стверджував, що Землявращается навколо своєї осі, Місяць, обертається навколо Землі, а Земля і другіепланети обертаються навколо Сонця.
Геліоцентрична система у варіанті Коперника може бути сформульована в семіутвержденіях:
- орбіти і небесні сфери не мають загального центру;
Відео: Copernicus Versatile Royal Teaching Centers
- центр Землі - не центр Всесвіту, але тільки центр мас і орбіти Місяця;
- всі планети рухаються по орбітах, центром яких є Сонце, і поетомуСолнце є центром світу;
- відстань між Землею і Сонцем дуже мало в порівнянні з відстанню междуЗемлёй і нерухомими зірками;
- добове рух Сонця - уявно, і викликано ефектом обертання Землі, яка повертається один раз за 24 години навколо своєї осі, яка всегдаостаётся паралельної самій собі;
- Земля (разом з Місяцем, як і інші планети), обертається навколо Сонця, іпоетому ті переміщення, які, як здається, робить Сонце (добове рух, а також річне рух, коли Сонце переміщається по Зодіаку) - не більше чемеффект руху Землі;
- це рух Землі та інших планет пояснює їх розташування і конкретниехарактерістікі руху планет.
Відео: Interactive Teaching Center for SMART Boards by Copernicus Educational Products
Католицька церква, зайнята боротьбою з Реформацією, первоначальноснісходітельно поставилася до нової астрономії, тим більше що вожді протестантів (Мартін Лютер, Меланхтон) поставилися до неї різко вороже. Це було пов`язано і стем, що для майбутньої реформи календаря були корисні спостереження Сонця іЛуни, що містяться в книзі Коперника. Папа Климент VII навіть благожелательнопрослушал лекцію про геліоцентричної підході, підготовлену вченим кардіналомВігманштадтом. Хоча окремі єпископи вже тоді виступили з лютою крітікойгеліоцентрізма як небезпечної богопротивного єресі.
У 1616 році, при папі Павлові V, католицька церква офіційно запретілапрідержіваться і захищати теорію Коперника як геліоцентричну систему світу, оскільки таке тлумачення суперечить Писанню, хоча геліоцентріческоймоделью як і раніше можна було користуватися для розрахунків руху планет.Теологіческая комісія експертів за запитом інквізиції розглянула дваположенія, увібрали в себе суть вчення Коперника і винесла наступний вердикт:
Припущення I: Сонце є центром всесвіту і, отже, нерухомо. Всі вважають, що ця заява безглузде і абсурдне з філософскойточкі зору, і крім того формально єретичне, так як вираження його вомногом суперечать Святому Письму, згідно буквальним змістом слів, атакож звичайному тлумачення і розуміння Отців Церкви і вчителів богослов`я.
Припущення II: Земля не є центр світобудови, вона не є нерухомою ідвіжется як цілісне (тіло) і до того ж робить добове звернення. Всесчітают, що це положення заслуговує такого ж філософського осужденія- з точкизрения богословської істини, воно, по крайней мере, помилково у вірі.
До здійснення перевороту в астрономії Коперника спонукала філософія, а не данниеексперіментов. Спочатку була ідея, а потім доказ. Те, що Коперник понялінтуітівно, потім вже він спробував обгрунтувати математично.
Т. Кун указує, що коперниканское навчання придбало лише небагато сторонніковв протягом майже цілого століття після смерті Коперника, і прихильники, какправіло, керувалися зовсім не математичними міркуваннями. Так, культсолнца, який допомагав Кеплеру стати коперниканцем, лежать повністю зовні сферинаукі.[I]
Коперник припустив, що планети повинні бути подібний
Землі, і що Всесвіт повинен бути набагато більше, ніж раніше передбачалося. Урезультаті, коли через 60 років після його смерті за допомогою телескопа неожіданнобилі виявлені гори на Місяці, фази Венери і величезну кількість зірок, осуществованіі яких раніше не підозрювали, то ці спостереження переконали всправедлівості нової теорії велику кількість учених, особливо средінеастрономов.
Коперник одним з перших висловив думку про всесвітнє тяжіння. В одному з егопісем йдеться: "Я думаю, що тяжкість є не що інше, як некотороестремленіе, яким божественний Зодчий обдарував частинки матерії, щоб онісоедінялісь в формі кулі. Цим властивістю, ймовірно, мають Сонце, Місяць іпланети- йому ці світила зобов`язані своєю кулястою формою."
Він впевнено передбачив, що Венера і Меркурій мають фази, подібні місячним. Послеізобретенія телескопа Галілей підтвердив це передбачення.
Недоліки теорії КоперникаКоперник вважав, що планети можуть рухатися тільки по колу і толькоравномерно. Тому він не прийняв введений Птолемєєм еквант, а з ним і гіпотезубіссекціі повного ексцентриситету. Але відмовившись від екванта, Коперник був змушений ввести другий епіцикл.
О. Нейгебауер відзначав: «Поширена думка, що геліоцентрична сістемаКоперніка є значним спрощенням системи Птолемея, очевидно, являетсяневерним. Вибір системи відліку не робить ніякого впливу на структурумоделі, а самі коперниковские моделі вимагають майже удвічі більше кругів, чеммоделі Птолемея, і значно менш витончені і зручні ». [2]
Втім, такої точки зору дотримуються не всі вчені. М. Клайн вважає: «Зрозуміло, рух планети навколо Сонця не є строго круговим, іКопернік для більш точного опису рухів планети Р і Землі Е навкруги Сонця кдвум кіл додав епіцикли. Але і при наявності епіциклів, щоб «об`яснітьвесь хоровод планет», йому виявилося достатньо 34 кругів замість 77. Такимобразом, геліоцентрична картина світу дозволила істотно спростити опісаніедвіженія планет ». [3]
помилковою така гіпотеза Коперника: Коперник вводить третій рух Землі, який він називає деклинационним, або рухом по відміні. Згадки отаку рух не знайдеться ні в одному підручнику астрономії - просто тому, чтоего не існує. Коперник не знав і не міг знати закону збереження моментаколічества руху, згідно з яким вісь обертання Землі (і будь-якого тіла) зберігає постійний напрям в просторі (якщо на тіло не действуютпосторонніе сили-дія Сонця і Місяця на екваторіальний «горб» Землі приводитк прецесії). Щоб пояснити це спостережуване явище (незмінність положеніяполюса світу протягом року), він і був змушений приписати земної осі третьедвіженіе. На думку Коперника, якби його не було, вісь Землі повинна була б напротязі року повертатися навколо нормалі до площини екліптики, займаючи в той же час однакове положення щодо Сонця. Так було б, якби осьЗемлі була жорстко пов`язана з радіусом-вектором Землі (інакше кажучи, з прямойСолнце - Земля). Повідомляючи земній осі протилежний рух з тим же періодом водін рік, Коперник компенсує це передбачуване «збільшення» земної осі ееорбітальним рухом і «встановлює» її в потрібному напрямку.
Повіривши в дані Коперника, Кеплер би був вимушений вважати, що ексцентріческоерасстояніе, т. Е. Відстань Сонця до центру орбіти Землі, дорівнює нулю (в тойчас як ексцентричні відстані інших планет, т. Е. Відстані центрів іхорбіт від центру орбіти Землі, залишалися б як і раніше відмінними від нуля), і, отже, припустити, що «сфера Землі на відміну від сфер інших планет необладает товщиною. Але тоді центри граней додекаедра і вершини ікосаедра лежаліби на одній сфері і весь світ виглядав би більш стислим і сплюснутим ». Такіеісправленія моделі були мало прийнятні для Кеплера, бо вони відводили Землеособую роль серед інших планет.
Залишалося одне: перерахувати дані Коперника, прийнявши за центр світу центрСолнца. Цю трудомістку роботу на прохання Кеплера охоче погодився виконати егобившій учитель Местлін. Відмінності, як і слід було очікувати, виявилися довольносущественнимі. Наприклад, «для Венери відмінність (в положенні лінії апсид) склала більше трьох знаків зодіаку (тобто. Е. Більш 90 °), бо її афелій (точкаорбіти, найближча до Сонця) лежить в Тільці і близнюках, а її апогей (точкаорбіти, найближча до Землі) - в Козерозі і Водолії.
Різними виявилися не тільки відстані, але і річні параллакси планет вафель
Далі, Коперник помістив в центр Всесвіту Сонце, навколо якого должниобращаться все планети, включаючи Землю, причому Місяць втратила статуссамостоятельной планети і став супутником Землі. Вся ця система укладена усфері нерухомих зірок, чиє уявне обертання пояснюється добовим вращеніемЗемлі. Згодом за цю зоряну оболонку Коперника дорікав Бруно ( «Чого ещехотел б я від Коперника - вже не як від математика, але як від філософа - еточтоби не вигадую він горезвісну восьму сферу як єдине местоположеніявсех зірок, рівно віддалених від центру»). Однак помилка ця мала скорееположітельние наслідки: Насправді ж, визначаючи зоряну сферу, польскійастроном допустив велику свободу в її подальшому розгляді (зокрема, темже Бруно!). Фактично Коперник розсунув межі неба до безкінечності. «Небонеізмерімо велике в порівнянні із Землею, - писав він, - і представляє бесконечнобольшую величину ...».
Помилився Коперник і в тому, що в його теорії центром Всесвіту служить нематеріальне тіло, а деяка «порожня крапка» - центр кругової орбіти Землі.Уверенность в правильності своєї побудови він черпав в посиланні на високійавторітет Птолемея, у якого планети, рухаючись по епіциклам, також обращалісьвокруг «нефізичної крапки».
Причини критики Коперника сучасникамиЗа часів Коперника в Європейській культурі наступила епоха ренесансу - епохавозвеліченія людської особистості, як період віри в людину, в Його аж до кінця можливості і в його панування над природою. Але Коперник і Брунопревратілі землю в маленький елемент світобудови, а разом з тим і людина, що живе на землі виявився ще більш дрібним елементів всесвіту, огромногоміра. [4]
Людина тієї епохи любив споглядати природу разом з нерухомою землею і вечноподвіжним небосхилом. Але тепер виявилося, що Земля - це невеликий елемент, а ніякого неба взагалі не існує. Людина проповідував могуществочеловеческой особистості, але разом з великими відкриттями Коперника, Галілея, Кеплера вся ця могутність людини звалилася і розсипалася в порох.
Роль Коперника в історії людстваКнига Коперника була необхідним прологом для роботи Галілея і Кеплера. Вони, всвою чергу, були головними попередниками Ньютона, і саме їх откритіяпозволілі Ньютону сформулювати його закони руху і гравітації.
Якщо дивитися на речі з історичної точки зору, видання книги «Про обращеніяхнебесних сфер» стало стартовим моментом розвитку сучасної астрономії і, чтоболее важливо, стартовим моментом розвитку сучасної науки.
[1] Кун Т. Указ. соч. С. 145 - 146.
[2] Нейгебауєр О. Указ. соч. С. 196 - 197.
[3] Клайн М. Математика: пошук істини. М., 1998. С. 83 - 84.
[4] Лосєв А. Ф. Указ. соч. С. 548.
