Создатель гелиоцентрической системы мира: ученый, доказавший движение планет вокруг Солнца

Кто открыл, что Земля вращается вокруг Солнца?

• Древние ученые робко предполагали, что Земля и некоторые другие планеты вращаются вокруг Солнца. Примерно во втором веке нашей эры ученый Клавдий Птолемей высказал мнение, что Земля не вращается вокруг Солнца. Она, по-видимому, остается на своем месте, но светило и небо подвижны. Мнение ученого долгое время оставалось в сознании людей. Кстати, теория ученого о так называемом геоцентризме (центральное и доминирующее положение Земли) перекликалась с идеями знаменитого Аристотеля. Но мы не осуждаем полностью Птолемея, потому что он один из немногих, кто считает, что планета Земля имеет форму шара. Были также предположения, что Земля вращается не вокруг Солнца, а вокруг Меркурия и Венеры.
• Со временем. Аристарх, живший в третьем веке нашей эры, говорил о движении Земли относительно Солнца. В пятом веке ученый Арьябхата придерживался гелиоцентрической теории (в отличие от геоцентрической), даже приводил свои собственные аргументы. Но также не было четко продемонстрировано, что Земля вращается вокруг Солнца.
• Также в эпоху Возрождения высказывались светлые мысли о движении Земли относительно Солнца (Николай Кузанский, Леонардо да Винчи).

Однако гелиоцентризм утвердился только в XVI веке. Это произошло благодаря польскому астроному Николаю Копернику, который доказал, что Земля вращается вокруг Солнца. В середине века он издает книгу, в которой отвергает геоцентрические теории. Коперник ясно говорит о следующих движениях планеты Земля:

• Движение вокруг собственной оси (за один день совершается один оборот).
• Движение Земли вокруг Солнца (такой оборот длится ровно год).
• Движение Земли замедляется (даже через год).

Однако теория Николая Коперника была ошибочной и не может быть определена как гелиоцентрическая. Ученый считал, что центром планетной системы является не Солнце, а орбита Земли. Однако вклад Коперника был очень важен для развития дальнейших представлений о Солнечной системе.

Развитие теории после Коперника

Интерес и внимание к наблюдениям и выводам Коперника начали проявляться только к концу шестнадцатого века. Одним из основных представителей теории гелиоцентризма был Джордано Бруно. Кстати, он был казнен (сожжен инквизицией на костре) за свои взгляды. Но там, где есть сторонники теории, есть и противники. Противники теории Коперника спорили и опровергали. Но эти аргументы были легко разрушены открытиями Ньютона в области гравитации и многими другими.

Иоганн Кеплер (Германия) и Галилео Галилей (Италия) были важными последователями гелиоцентризма. Первым четко установлено, что центром планетной системы является Солнце. Ученый оставил след в истории в виде законов и таблиц. Галилей подтвердил теорию Коперника и опроверг взгляды его оппонентов. Известно, что итальянского ученого хотели казнить, но Галилей отказался от своих слов. Существует легенда, что после слов отречения ученый произнес знаменитую фразу: «И все же получается!»

Несмотря на то, что Коперник доказал, что Земля вращается вокруг Солнца, некоторые ученые продолжали настаивать на своем. Возникла и геогелиоцентрическая теория. По ее словам, вокруг Солнца вращалось множество планет, но в целом все небесные тела по-прежнему вращались вокруг Земли. Однако справедливость и правда восторжествовали. Произошло это в конце 17 века благодаря настойчивости и любознательному уму выдающихся ученых. Теперь Солнце, несомненно, стало считаться центром планетной системы. И система теперь называется Solar.

Также следует отметить, что Земля вращается вокруг Солнца против часовой стрелки. Это проявляется в смене времен года. То есть наша планета совершает полный оборот вокруг Солнца за один год.

Теория, которую мы знаем и которая сейчас доказана, была доказана с большим трудом. Он «перенес» множество препятствий из-за своих религиозных взглядов. Многие ученые, которые придерживались истины, были казнены. Мы можем только восхищаться их смелостью и их глубокой любовью к науке.

Гармония мира

Математическая красота Вселенной, о которой мечтал ученый, нашла неожиданное подтверждение: оказалось, что соотношение большого и малого радиуса планет для всех планет Солнечной системы одинаково и совпадает с числом соотношение золота, ошибка составляет доли процента.

«Я обнаружил, что все небесные движения, как в целом, так и во всех отдельных случаях, проникнуты общей гармонией, пусть даже не той, которую я ожидал, но даже более совершенной», — писал Кеплер о своей интуиции. После его открытий представление о Земле как о центре Вселенной окончательно исчезло из астрономии.

Несмотря на столь весомый вклад Иоганна Кеплера в развитие науки, ее мать чуть не сожгли на костре: в 1615 году ее обвинили в колдовстве, надели на железную цепь у ворот города и пять лет ждали казни. Кеплеру пришлось лично защищать ее в суде, отказавшись от астрономии, чтобы опровергнуть пятьдесят обвинений, включая связь с дьяволом, богохульство, коррупцию, некромантию и т.д. Ее мать была оправдана, но через полгода она умерла — в 1621 году. Кеплер прожил девять лет лет, успев издать свою последнюю книгу — «Гармония мира».

Альберт Эйнштейн высоко оценил вклад Кеплера в науку. «Он жил в эпоху, когда еще не было уверенности в существовании определенной общей закономерности для всех природных явлений», — писал автор теории относительности. — Какую глубокую веру он имел в такую ​​схему, если, действуя в одиночку, поддерживая и не понимая никем, в течение многих десятилетий он черпал из нее силы для трудного и скрупулезного эмпирического исследования движения планет и математических законов это движение! Теперь, когда эти законы уже установлены, трудно представить, сколько изобретательности, воображения и неутомимого упорного труда потребовалось, чтобы установить эти законы и выразить их с такой большой точностью».

Точность и простота новой системы

Система, предложенная Николаем Коперником, была точнее и проще, чем система Птолемея. Вскоре он нашел широкое практическое применение. На основе этой системы составлены «прусские таблицы», более точно рассчитана продолжительность тропического года.

В 1582 году была проведена долгожданная календарная реформа: появился новый стиль — григорианский.

Меньшая сложность новой теории, а также высокая точность вычисления положений планет на основе полученных сначала гелиоцентрических таблиц отнюдь не являются основными достоинствами системы Коперника.

Более того, в расчетах его теория оказалась ненамного проще теории Птолемея. Что касается точности расчета положений планет, то она практически не отличалась от нее, если необходимо было рассчитывать наблюдаемые изменения за длительный период времени. Вначале «прусские таблицы» были немного точнее.

Однако это было объяснено не просто введением гелиоцентрического принципа. Дело в том, что Коперник использовал для своих расчетов более совершенный математический аппарат.

Однако вскоре даже «прусские таблицы» расходились с данными, полученными в ходе наблюдений.

Восторженное отношение к теории, предложенной Коперником, постепенно уступило место разочарованию тех, кто рассчитывал получить немедленный практический эффект. Более полувека, с момента возникновения системы Коперника до открытия Галилеем фаз Венеры в 1616 году, не было прямых доказательств того, что планеты движутся вокруг Солнца. Таким образом, истинность новой системы не была подтверждена наблюдениями.

Первый закон Кеплера

Многолетние наблюдения Браге показали: Марс движется по орбите, но это не круг. Пытаясь найти объяснение этому загадочному факту, Иоганн Кеплер пришел к своему первому закону: «Каждая планета Солнечной системы вращается по эллипсу, в одном из фокусов которого находится Солнце».

Стоит объяснить, в чем заключаются хитрости. Как вы понимаете, эллипс — это замкнутая линия на плоскости. Он симметричен и содержит внутри две оси, проходящие через центр: большую и малую. Оси можно разделить на полуоси, выходящие из центра (это будет радиус орбиты). Если вы нарисуете две точки на больших полуосях на одинаковом расстоянии от центра, это будут фокусы. В этом случае сумма расстояний отрезков от фокусов в любой точке эллипса постоянна.

Юпитер

Самая большая планета в нашей солнечной системе, Юпитер, наблюдалась с древних времен. Он помог китайцам вести 12-летний цикл и был назван в честь царя римских богов. Он также был целью многих астрономов. Галилей был первым, кто наблюдал четыре главных луны Юпитера, ныне известных как галилеевы луны: Ио, Европа, Ганимед и Каллисто, названные в честь возлюбленных Зевса. Астроном Роберт Гук обнаружил на газовом гиганте большую штормовую систему, и в 1665 году это подтвердил Джованни Кассини, который параллельно впервые заметил Большое красное пятно, которое было официально обнаружено в 1831 году насколько возможно. Астрономы Джованни Борелли и Кассини, используя орбитальные таблицы и математику, обнаружили нечто странное: находясь в оппозиции к Земле, Юпитер отстает от расчетов на семнадцать минут, что предполагает, что свет не является мгновенным явлением, а имеет задержку.
В 1900 году наблюдения привели к другим открытиям: используя радиотелескоп для изучения Крабовидной туманности с 1954 по 1955 год, астроном Бернард Берк обнаружил помехи от одной части неба и в конце концов понял, что Юпитер испускает волны вместе с излучением планеты. В 1973 году миссии Pioneer стали первыми зондами, которые пролетели над планетой и сделали серию снимков крупным планом. В 1977 году с Земли были запущены две космические миссии «Вояджер-1» и «Вояджер-2», предназначенные для изучения внешних планет Солнечной системы. Первый из них достиг Юпитера два года спустя: «Вояджер-1» прибыл в марте 1979 г., а «Вояджер-2» — в июле 1979 г. Оба они обнаружили много полезной информации о планете и ее спутниках, прежде чем продолжить, они обнаружили систему малых колец и другие спутники. В 1992 году миссия Улисс прибыла на Юпитер; в 1995 г на орбиту планеты вышли аппараты «Галилео»; Кассини летал в 2000 году, а New Horizons — в 2007. В 1994 году ученые также наблюдали нечто невероятное: планета Шумейкер-Леви врезалась в южный горизонт Юпитера, оставив огромный шрам в атмосфере планеты. Предпринимаются попытки изучить спутники Юпитера, некоторые из которых могут быть отличными кандидатами на жизнь.

Сатурн

Шестая планета от Солнца, пожалуй, самая интересная и последняя классически признанная планета: римляне назвали ее в честь своего бога земледелия. Только в 1610 году Галилей обратил внимание на самую яркую особенность планеты. Изучая его свойства, он решил, что наткнулся на несколько спутников на орбите. Но в 1655 году Кристиан Гюйгенс, вооружившись более мощным телескопом, обнаружил, что этой особенностью являются кольца, окружающие планету. Вскоре после этого он нашел первый спутник Сатурна, Титан. В 1671 году Джованни Кассини обнаружил еще четыре луны: Япет, Рею, Тетис и Диону в пространствах между кольцами планеты, после чего ему пришло в голову: эти кольца состоят из более мелких частиц. В 1789 году немецкий астроном Уильям Гершель заметил еще две луны: Мимас и Энцелад, а в течение следующих ста лет были обнаружены еще две луны: Гиперион в 1848 году и Фиби в 1899 году.
Когда НАСА начало исследовать внешние планеты, Сатурн впервые посетил зонд Pioneer 11 в сентябре 1979 года, сделав несколько фотографий. Зонды-близнецы «Вояджер» появились позже, в 1980 и 1981 годах, и предоставили нам изображения с высоким разрешением. Планета стала развилкой для пары зондов: «Вояджер-1» использовал Сатурн, чтобы ускориться и покинуть солнечную систему, а «Вояджер-2» отправился к Урану. Только в 2004 году планета приняла следующего посетителя в виде миссии Кассини, которая все еще изучает планету и ее спутники.

Венера

Вторая планета Солнечной системы, Венера — самая яркая из планет, наблюдаемых с Земли. По этой причине он был предметом изучения с незапамятных времен: первые известия о нем появились и среди вавилонян, которые назвали планету Иштар. Римляне считали Венеру богиней красоты, а майя считали планету братом Солнца. В 1610 году Галилео Галилей наблюдал фазы Венеры, подтвердив, что планета действительно вращалась вокруг Солнца. Из-за плотной атмосферы планеты наблюдения за поверхностью были невозможны до 1960-х годов, но многие считали, что на Венере была жизнь, потому что планета была похожа на Землю по размеру.
В 1958 году радиолокационная съемка показала, что поверхность планеты невыносимо горячая и поэтому негостеприимна для жизни. Человечество решило повнимательнее присмотреться к злой сестре Земли. Первая попытка, советский зонд «Венера-1», была предпринята в 1961 году и оказалась безуспешной, но запущенный в США «Маринер-2» облетел планету и подтвердил ее температуру и отсутствие магнитного поля. Новая советская миссия «Венера-4» успешно достигла Венеры и отправила информацию об атмосфере планеты перед тем, как сгореть дотла при ее возвращении. За этими миссиями последовало множество других: Маринер 5, Венера 5 и 6, Венера 7 с успешной посадкой, а затем повторение успеха силами Венеры 8. Эти последние два зонда были первыми искусственными объектами, на которые успешно приземлились поверхность другой планеты. Оба были разрушены давлением и жарой планеты, но Советский Союз продолжал отправлять зонды. Даже NASA: Pioneer 12 вращается вокруг планеты в течение 14 лет, составляя карту поверхности, а Pioneer 13 направил несколько зондов прямо к ней.

Гелиоцентризм в античности и средневековье

Историки считают, что первая в мире гелиоцентрическая модель была разработана древнегреческим философом и астрономом Аристархом Самосским в третьем веке до нашей эры в его работе «Расчет песчинок».

Знаменитый математик, инженер и философ Архимед на основе этой работы вычислил приблизительный радиус нашей Вселенной, который оказался около двух световых лет. Однако великие Сиракузы не приняли эту идею, назвав ее лишь гипотезой. Идеи и теории Аристарха Самосского не нашли распространения и поддержки, они были забыты.

Наиболее известна гелиоцентрическая система мира, которая представляет собой диаграмму гомоцентрических сфер, разработанную древнегреческим ученым (Евдоксом Книдским) в 4 веке до нашей эры.

Автор этой модели считал, что все тела звездной системы вращаются вокруг центра, которым является наша планета. Более того, сами планеты, как и звезда, обездвижены на комбинации сфер. Позже эту теорию усовершенствовали математик Калиппо Кизикский и великий античный философ Аристотель Стагирский.

В древности и средневековье существовало геоцентрическое мировоззрение, согласно которому Земля была центром всего. Эти данные были основаны на многовековом опыте визуального наблюдения, люди видели, как солнце поднимается с одной стороны и садится с другой каждый день, делая круг в небе в течение дня. Ночью звезды двигались, и человек чувствовал себя в центре мира.

Гениальные предположения ученых Древней Греции противоречили всему человеческому опыту, поэтому они не могли влиять на умы и сознание людей, только усиливая позиции сторонников геоцентризма. Более того, именно это мировоззрение поддерживалось мировыми религиями, Ватиканом, иудаизмом и исламом.

Итак, есть библейская притча о полководце Джошуа, который во время битвы сказал: «Стой, Солнце!» И, отвечая на повеление Бога, светило остановилось и не двигалось до конца битвы за город. Часто библейская легенда выдвигалась как неоспоримый факт в пользу теории геоцентризма.

Закон всемирного тяготения

Законы Кеплера — результат наблюдений и обобщений. Исаак Ньютон теоретически обосновал их в законе всемирного тяготения. Выглядит это так: все тела притягиваются друг к другу, универсальная сила тяжести прямо пропорциональна произведению масс тел и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними.

Формула силы тяжести согласно этому закону выглядит так:

Закон всемирного тяготения F = G * (мм / R2) F — сила тяжести Н M — масса первого тела (часто планеты) кг m — масса второго тела кг R — расстояние между телами м G — гравитационная постоянная G = 6,67 × 10-11 м3 кг-1 с-2

Ньютон был первым исследователем, который пришел к выводу, что гравитационные силы действуют между всеми телами в пространстве, и именно они определяют характер движения этих тел.

Второй закон Кеплера (закон площадей)

Векторный радиус планеты описывает равные площади с равными интервалами.

Каждая планета движется по плоскости, проходящей через центр Солнца. При этом векторный луч, соединяющий Солнце и планету, описывает равные площади. Поэтому тела движутся вокруг Солнца неравномерно: в перигелии они имеют максимальную скорость, а в афелии — минимальную.

На практике это видно по движению Земли. Каждый год в начале января наша планета проходит перигелий и движется быстрее. По этой причине движение Солнца по эклиптике также происходит быстрее, чем в другое время года. В начале июля Земля движется через афелий, поэтому Солнце движется по эклиптике медленнее. Поэтому световой день летом дольше, чем зимой.

Плутон

New Horizons передала на Землю изображения поверхности Плутона и его спутника Харона

Наблюдения за Нептуном показали, что на его орбиту влияет другое небесное тело. С 1890 года его активно искали астрономы. 18 февраля 1930 года Клайд Тамбо, работавший над этой проблемой в обсерватории Лоуэлла (Флагстафф, Аризона, США), после года сравнения снимков звездного неба, сделанных телескопами, обнаружил на нем движущийся объект. Сначала ученые признали ее девятой планетой Солнечной системы — Плутоном. 7 сентября 2006 года, после открытия Эриды, еще одного крупного транснептунового объекта, Международный астрономический союз (МАС) включил Плутон в каталог малых планет, лишив его статуса обычной планеты. Плутон не соответствует последнему требованию МАС, так как он не «очистил область своей орбиты от других объектов».

Уран

Седьмая планета вдали от Солнца — Уран — была открыта в 1781 году с помощью телескопа английским астрономом Уильямом Гершелем. До этого небесное тело уже наблюдали другие астрономы, но они приняли его за звезду. Сам Гершель изначально считал Уран кометой или «облачной звездой». После двух лет исследований исследователь пришел к выводу, что это планета, и сообщил об этом Королевскому обществу Великобритании.

Оценка теории Коперника современниками

Его ближайшими сторонниками в течение первых трех десятилетий после публикации книги «О вращении небесных сфер» были немецкий астроном Георг Иоахим Ретик, который когда-то сотрудничал с Коперником и считал себя его учеником, а также астроном и геодезист Гемма Фризиус. Сторонником Коперника был его друг, епископ Тидеманн Гизе.

Книга Коперника «Об обращении небесных сфер

Но большинство современников теории Коперника «вывели» только математический аппарат для астрономических расчетов и почти полное игнорирование ее новой гелиоцентрической космологии. Произошло это, возможно, потому, что предисловие к его книге было написано лютеранским богословом, а в предисловии говорилось, что движение Земли — остроумный счетный прибор, но не следует понимать Коперника буквально.

Многие в шестнадцатом веке считали, что это мнение самого Коперника. И только в 70-90-х годах XVI века астрономы начали проявлять интерес к новой мировой системе. У Коперника были как сторонники (в том числе философ Джордано Бруно; теолог Диего де Зунига, который использует концепцию движения Земли для толкования некоторых слов Библии), так и противники (астрономы Тихо Браге и Кристофер Клавиус, философ Фрэнсис Бэкон).

Противники системы Коперника утверждали, что если Земля вращается вокруг своей оси, то:

1. Земля испытает колоссальные центробежные силы, которые неизбежно разорвут ее на части.
2. Все светящиеся объекты на его поверхности разлетятся во все стороны Космоса.
3. Любой брошенный объект будет отклоняться на запад, а облака плывут вместе с Солнцем с востока на запад.
4. Небесные тела движутся, потому что состоят из невесомой тонкой материи, но какая сила может заставить двигаться огромную и тяжелую Землю?

Отношение церкви

Католическая церковь изначально не придавала большого значения учению, предложенному Коперником. Но когда было обнаружено, что это подрывает основы религии, ее сторонников начали преследовать.

За распространение учения Коперника в 1600 году на костре был сожжен итальянский мыслитель Джордано Бруно.

Сожжение Джордано Бруно

Научный спор между сторонниками Птолемея и Коперника превратился в борьбу реакционных и прогрессивных сил. В конце концов победил последний.

Вращение небесных тел: из истории представлений

Часть 1. Геоцентрическая система

Возрождение, несомненно, считается оплотом разума и силы человеческой воли. Но никакое изменение не может быть мгновенным. Общепринятой системой в этот период по-прежнему была геоцентрическая система — представление о мире, развившееся в Древней Греции на основе разработок Платона, Евдокса, Аристотеля и Птолемея. В центре Вселенной находится Земля, а мир делится на подлунный и надлунный. В первом — все преходяще, временно, движения вынуждены и вызваны действующими силами; во втором — все вечно, и движения происходят без всякой силы и равномерно развиваются по идеальным круговым траекториям. Звезды находятся на небосводе, который обтекает Землю за один день.

Чтобы объяснить кажущееся нерегулярное движение планет, Птолемей использовал систему равномерных круговых движений. Каждая планета, как он полагал, равномерно движется по кругу — эпициклу, центр которого, в свою очередь, равномерно движется по другому кругу — отклоняющемуся. Следует отметить, что такое представление движения планет позволило достаточно точно описать наблюдаемое ими движение. Правда, с повышением точности наблюдений пришлось существенно подкорректировать прежнюю систему эпициклов и семяпроводов.
Также было чрезвычайно важно, чтобы геоцентрические представления о мире были освящены авторитетом христианской веры. Бог, сотворив человека как божественное существо, наделил его разумом, свободой воли, бессмертием. Где он должен был разместить свое величайшее творение? Конечно, в центре Вселенной.

Часть 2. Гелиоцентрическая система

В 1543 г. Н. Коперник опубликовал свой основной труд «Об обращении небесных сфер» с изложением и подтверждением гелиоцентрической системы мира.
Согласно новому учению, Солнце находится в центре Вселенной, а Земля — ​​одна из планет, движущихся вокруг Солнца. Небосвод, на котором расположены все звезды, вообще не вращается вокруг Земли, поскольку ранее считалось., но остальное. Его кажущееся движение объясняется суточным вращением Земли вокруг своей оси. Коперник удалил человека из центра мира, сделал несущественным деление на подлунный и надлунный миры. Таким образом, он разрушил самые основы традиционных представлений о мире и открыл новые невиданные возможности для развития не только астрономии, но и всего естествознания. Коперник открыто заявил в своем труде, что главным авторитетом в познании мира являются не древние книги, а истинное изучение природы.

Коперник изложил суть своей мировой системы в посвящении Папе Павлу III:
«Долго задумываясь о нестабильности переданных нам математических догм о взаимной взаимосвязи движения небесных тел, я наконец начал раздражать, что философы, которые обычно стремятся признать самые незначительные вещи, пока не успевают с достаточной точностью объяснить ход мировой машины, созданной лучшим и ценителем порядка Архитектором… Принято считать, что Земля находится в состоянии покоя, но пифагорейский Филолай допускает, что Земля, как Солнце и Луна, движется вокруг фокуса по косой окружности. Земля движется, но не поступательно, а вращательно, так что, как колесо в направлении от захода солнца на восток, она вращается вокруг своего центра».
Поскольку Коперник до сих пор отмечает, что для объяснения небесных явлений перед ним ему было разрешено изобретать произвольные круги, по которым движутся Земля, Солнце и планеты, поэтому он позволил себе интерпретировать движения этих небесных тел, исходя из движения земли:

«После долгих и многократных исследований я наконец пришел к выводу, что если мы приписываем движения других блуждающих светил кругу, по которому движется Земля, и на этой основе вычисляем движение каждого светила, то не только явления они представляют, что возникнет как последствия, но что светила и их пути, в соответствии с их последовательностью или размером, и само небо появятся в такой связи друг с другом, что нигде, нигде невозможно что-то изменить без путать остальные части и целое».

Часть 3. Место в истории

Среди великих астрономов и математиков, которые наконец поняли место нашей Земли во Вселенной и открыли законы движения, управляющие Солнечной системой (Коперник, Тихо де Браге, Кеплер, Галилей, Ньютон), Коперник был первым во времени.
После него многое было сделано и многое будет сделано в изучении Солнечной системы и некоторых утверждениях Коперника (например, его мнение о том, что Земля и планеты движутся вокруг Солнца равномерно по кругу, в то время как на самом деле это вращение является проверкой нерегулярно и по эллипсам) впоследствии были опровергнуты; Однако Коперник известен как первый ученый, установивший новую истину, столь же простую и блестящую, которую он выразил в своей работе «О вращении небесных тел», заявив, что «в центре всего находится Солнце».
Книга Коперника, наконец, в 1616 году попала в далекий «Указатель запрещенных книг», и этот запрет был снят только в 1823 году. Жрецы, без различия смыслов и тенденций, поняли вредный смысл новой теории. Он разрушил, хотя и величественный, но все же близкий к человеку, небесный мир как обитель Бога. Он вырвал Землю — «подножие своих ног» — из центра вселенной и превратил ее в жалкую пылинку, затерянную в ней бесконечное пространство, населенное бесчисленным множеством сияющих солнц.

Значение

В глобальном смысле теория Коперника привела к появлению новой методологии познания природы, основанной на научном подходе.

Согласно схоластической традиции, которой придерживались ее предшественники, для познания сущности предмета необязательно детально изучать его внешнюю сторону, но можно понять его непосредственно умом.

Вопреки им, Коперник показал, что это можно понять только после тщательного изучения рассматриваемого явления, его противоречий и его законов. Гелиоцентрическая мировая система Коперника стала мощным толчком в развитии науки.

С научной точки зрения гелиоцентрическая система мира, предложенная в третьем веке до нашей эры Н.С. Аристарх и его освоение в шестнадцатом веке Коперник, позволило установить параметры планетной системы и открыть законы движения планет. Обоснование гелиоцентризма потребовало создания классической механики и привело к открытию закона всемирного тяготения.

Эта теория проложила путь звездной астрономии, когда было доказано, что звезды — далекие солнца) и космологии бесконечной Вселенной. Более того, гелиоцентрическая система мира становилась все более популярной: основное содержание научной революции XVII века заключалось в утверждении гелиоцентризма.

Гелиоцентрическая модель Коперника

Изучение космоса и его тайн в средние века было довольно сложным из-за огромного влияния церкви на все сферы человеческой деятельности, в том числе и на науку. Так что единственно правильным представлением о строении Солнечной системы была геоцентрическая модель, дополненная твердыми небесными сферами Аристотеля.

Однако астрономия не остановила своего развития и продолжила изучение космоса. В эпоху Возрождения появилась совершенно новая теория, полностью противоположная устоявшемуся мнению. Он сказал, что Земля — ​​не центр Вселенной, а лишь одна из многих планет, вращающихся вокруг Солнца. Однако эта идея не была такой уж новой. Об этом в древности говорили и астрономы Аристарх и Селевк. В то время их теория, естественно, была отвергнута как невозможная. Даже да Винчи пытался доказать, что Земля — ​​подвижный объект, как и многие другие. Но даже его идея не была принята.

Коперник

Николай Коперник был тем, кто консолидировал и расширил гелиоцентрическую модель. Он написал об этом целую книгу, в которой представил расчеты расстояний от звезды до всех известных в то время планет Солнечной системы, а также периодов их вращения вокруг нее.

Однако модель Коперника все же была ошибочной. Его теория была основана на очень твердых небесных сферах, предложенных Аристотелем. Он сказал, что именно сферы заставляют планеты вращаться вокруг Солнца. Более того, центром нашей системы астроном считал не саму звезду, а центральную точку земной орбиты.

Нептун

Восьмая планета Солнечной системы — Нептун — была известна астрономам еще в 17 веке. Но из-за медленного движения в небе ее, как и Уран, приняли за звезду. В 1820–1830-х годах астрономы начали замечать аномалии в движении Урана: планета двигалась так, как если бы на нее воздействовало массивное тело за пределами своей орбиты. В 1845-1846 гг. Французский математик Урбен Леверье, работавший в Парижской обсерватории, рассчитал предполагаемую орбиту и характеристики восьмой планеты. Он отправил свои расчеты в Берлинскую обсерваторию, где 23 сентября 1846 года немецкий астроном Иоганн Галле обнаружил планету в точке, предсказанной Леверье.

Утверждение гелиоцентризма

В 1609 году астроном из Вюртемберга (Германия) Иоганнес Кеплер опубликовал свой научный трактат «Новая астрономия», посвященный движению Марса, в работе которого были сформулированы первые два закона Кеплера, касающиеся движения планет.

В 1619 году появилось продолжение работы Кеплера «Гармония мира» с третьим законом, объединившим все законы Кеплера в одну систему. Впоследствии астроном издал книги «Сокращение астрономии Коперника», «О кометах», подтверждающие законы, в которых с помощью математики описывалось движение всех планет и других тел в пределах Солнечной системы.

Теперь вы также знаете, кто является основателем гелиоцентрической системы мира, кто является автором гелиоцентрической системы мира, вы знаете, что гелиоцентрическая модель мира была разработана польским астрономом Николаем Коперником.

Научная революция Николая Коперника

В 1543 году польский астроном, механик и священник Николай Коперник опубликовал свой научный труд «О вращении небесных сфер». В нем астроном описал гелиоцентрическую теорию, подтвердив ее рядом физических расчетов, основанных на тогдашней теоретической механике. Согласно его концепции, смена дня и ночи, а также движение Солнца по небу объясняются вращением Земли вокруг своей оси. Точно так же с помощью движения Земли вокруг Солнца объясняется движение нашей звезды по небу в течение года.

Гелиоцентрическая система мира Коперника

Коперник объяснил следующие явления:

• В результате движения Земли, которая то приближается, то удаляется от любой из планет нашей системы, эти планеты совершают так называемое движение назад. То есть через определенный промежуток времени они начинают двигаться в направлении, противоположном направлению движения Солнца.
• Предыдущие равноденствия. На протяжении 18 веков ученые искали причины такого эффекта, как ожидание равноденствия, согласно которому каждый год весеннее равноденствие наступает немного раньше. В своих трудах Николай Коперник смог описать этот эффект как следствие периодического смещения земной оси.
• По стопам Аристарха Самосского Коперник утверждал и также утверждал, что сфера звезд расположена на очень большом расстоянии по сравнению с расстояниями между планетами, из-за чего ученые не наблюдают годовые параллаксы. А гипотеза о вращении нашей планеты вокруг своей оси подтвердилась следующим: если наша планета еще неподвижна, то вращение небосвода должно происходить за счет вращения самой звездной сферы и с учетом расчетного расстояния от нее, скорость его вращения будет немыслимо высокой.

Кроме того, гелиоцентрическая система может объяснить изменение яркости и размера планет в солнечной системе, а также дать более точную оценку размеров планет и расстояний до них. Сам Николай Коперник смог приблизительно определить размеры Луны и Солнца и максимально точно указать время, за которое Меркурий полностью проходит свою орбиту вокруг Солнца — 88 земных суток.

Н. Коперник заложил основы современного типа орбит планет солнечной системы

Несмотря на полную революцию в области астрономии, теория Коперника имела несколько недостатков. Во-первых, центр орбиты Земли, а не Солнце, оставался центральной точкой описанной им системы. Во-вторых, все планеты нашей планетной системы неравномерно двигались по своим орбитам, и наша планета сохранила свою орбитальную скорость. А также, скорее всего, Коперник не отказался от идеи вращения небесных сфер, а только сместил центр их вращения.