Natura świata. Tom 1 - Astronomia.pdf

(26351 KB) Pobierz
ASTRONOMIA - l
Początki
wszechrzeczy
Tales
za
początek
i
zasad ę
wszechrzeczy
-
ar-
che.
pras
ub
st ancję,
z
której
wy
ło ni
ły
s
i
ę
wszystkie
postacie
bytu
-
uznał
wodę. Zaobse
rwowa ł
b0-
wiem,
że w
il
goć
to
z
jednej
strony
niezbędny
wa-
nmek
wsze
lki
ego
życ
i
a,
a z
drugiej,
że
woda
pod
wpływem
temperatury
zmienia
s
i
ę
w
c
iał
o stał e
(lód)
lub
lotne
(par~
wodn ą).
Tales
byl
w
i
~c
filozo-
fem przekonanym
o
j
ed
n
orodnośc
i
materii
buduj
ą­
cej
św
iat.
Jego
poglądy
niezachowane
w
s
ł
ow
i
e
Istnienie nieba, a na nim gwiazd i planet ludzie pierwotni usilowali sobie
wytlumaczyć
dzialaniem
jakichś potężnych
panów stworzenia. Tak naro-
dzil
się
kult bogów.
Starożytni
Grecy wierzyli na
przykład,
że
Droga Mlecz-
na, Galaktyka, w której
skład
wchodzi
Układ Słoneczn
y,
to mleko
z
piersi
bogini Hery rozlane na sklepieniu niebieskim.
dociekania
na
temat
począt­
one
charakter
mitolo-
giczny.
Tłumacząc
przyczyny powstania
i
rozwo-
ju
kosmosu,
odwoływały
si ę
do legend i
przepo·
wiedni.
Niektórzy
m
ędrcy
wierzyli,
że
wszech-
ków
wszechrzeczy.
Miały
W
II
tysiącleciu
p.n.e. najpierw
w
Babilo-
nii,
a
potem
w
starożytn ym
Egipcie
za-
częto snuć
stworzony
przez bogów,
inni,
że
naro-
dził
si
ę
zjaja.
Do najbardziej
inte res ującyc h
mitów
kosmo logicznyc h
należy
babil
o
ń
sk
i
epos
o
po-
wstaniu
świata
pochodzący
z
II
tys
iącl
ec
ia
p.n.e.
Według
niego na
początku
i
stniały
dwa elementy:
woda
s
ło na
(Tiamat),
będąca
pierwiastkiem
że
ń­
skim,
i
woda
s
łodka
(Apsu),
pi
erwiastek
m
ęs
ki.
Mieszając
św
iat
został
zimno
i
cieplo,
która
przyczyniła
s
i
ę
do
powsta-
ni
a
różnyc h
stanów
skupi
en
ia materii
-
od
naj-
chlodni ejszej
i najbardzi
ej sk
upionej
ziemi, przez
wod ę.
powietrze,
aż
po
naj
gorę
t
szy
i najbardziej
rozrzedzony
ogień.
Anaksymander
sądz
ił.
że
Zie-
mia
unosi
s
i
ę
swobodnie w
przestrzeni
kosmicz-
nej,
otoczona
koncentrycznie
wodą,
powietrzem
i ogniem. Ostatnia
sfera
ognia
został a
rozerwana
przez ruch i
s
ił
ę
od
ś
rodkową
i
w
ten
sposób
po-
wst a
ł
y
rozpalone
ciała
niebieski
e.
Ucze
ń
Talesa
g
ło
s
ił
,
że
Zi
emia "
ma
kształt
walca o
wysok ośc
i
równej
trzeciej
części
jego
średnicy",
a wszystkie
c
i
a
ł
a
ni
ebieskie ..
są
skupiskami
zagęszczonego
powi
etrza,
zbli żo
n
ym
i
k
sz
tałt
e
m
do
kól,
wypeł­
nionymi ogniem,
którego
pł
o
mi
en
i
c wy
łani
aj ą
s
i
ę
poprzez
zn ajdujące
s
ię
w
ni
ch otwory
[...
].
S
l
oń
­
ce stanowi
krąg
28
razy
w
i
ększy
od Ziem
i,
[...
J
Ks i
ężyc
jest
kołem
19
razy
w
ięk
szy
m
od Ziemi.
[ ...
]
jest
on, podobnie
j
ak
Słońce
,
nachylony
i
ma
tylko
j
eden otwór
dla
płomi
eni ".
Fazy
Ksi~życa
sic;: ze
sobą,
wytworzyły
one
pierwotny
wodny
chaos,
z
którego
wy
łon ili
s
ię
bogowie.
Zbuntowany
przec iwko rodzicom
bóg Ea
zab
ił
oj-
ca Apsu, wtedy
matka Tiamat
zam
i
en
iła
s
i
ę
w ol-
brzym iego
smoka,
z
którym
wielokrotnie
musial
wal czyć
syn
Ea
-
Marduk. Obecna
postać
wszech-
świata
miała być
dziełem
Marduka,
który
zabijając
smoka,
rozc iął
jego
ciało
na dwie
częśc
i
i
utworzy ł
z
nich
niebo oraz
z
i
emi ę.
Na niebi
e
umieścił
gwia-
zdy i planety,
żeby
um
ożli w
ić
ludziom
obliczanie
czasu
i opracowanie kalendarza.
Astronomowie
babil
o
ńscy
wierzyli,
że
Ziem
ia
ma ksztah
wypukły,
jest nieruchoma
i
zajmuje
centralne
miejsce
we
wszechświecie.
W jej
wnętrzu miał
s
i
ę znajdować
pałac
zmar-
łych
i
podziemny
ocean.
Sklepienie
Talesa z Miletu
uważa się
za ojca europejskiej
myśli
fi-
lozoficznej. Jego
zasługa
dla
nauki
polegała
na
tym,
że
po-
szukując
odpowiedzi na py-
tania o
początek
rzeczy, nie
opierał się
na znanych
syste-
mach filozoficznych i religij-
nych, lecz
polegał
na
własnej
obserwacji i
doświadczeniu
sobi e
jako
przykrywający
Z
i
e
mi
ę
gigantyczny
klosz.
Za dnia
przesuwało
s
i
ę
po
nim
Słońce,
a w
nocy
K
s
i
ężyc,
gwiazdy
i
planety;
a
kiedy nie
wędrowa
ły
po
nieboskłonie
,
przebywa-
ły
w
pał
ac
u
zmarłych.
Okrągła płyta
ą
ił
Prymitywna i naiwna koncepcja
wszechświata Babilończyków nawiązywa­
ła
do ich
wierzeń. Świat
Babilonu
zamieszkiwały
bowiem liczne bóstwa, które
utożsamiano
z poszczególnymi
ciałami
niebieskimi
spowodowane obrotami
t
egoż
nia
-
zamykaniem
s
i
ę
otworu.
są
koła
,
niebi
eskie
wyob rażano
na wodzie
i mechani
zm
przeJ11Ian
wszec
h
św
iata
próbowali
wy
tłum
aczyć,
ni
c
odwołuj ąc się
do mitu,
zwolenni cy
jońskiej
fil
o-
zofii
przyrody:
Tałes
z
Mil
etu
(ok.
620--540
p.n.e.) oraz
j
ego
u
cze
ń
Anaksymander
z
Miletu
(ok.
6
10
-
ok. 547
p.n.e.). W
przekonaniujończy·
ków
wszystko
jest
zbudowane z
pierwotnej
mate-
rii
(co do jej
natury nie
mieli
p
ew
nośc i
),
pozna-
walne
i
śc
i
ś
l
e
uporządkowane.
Pi
erws
i
s
trukturę
pisanym
(tak
jak
innych fil
ozo-
fów
żyjących
przed Sokrate·
sem)
znane
są
jedynie z przeka-
zów Arystotelesa.
Tales
wyobra-
ża
l
sobie
Z
i
e
mi
ę
jako
w
i
e
lką
okrąg
lą płytę
pl
ywającą
po
ocea-
nie.
Niebo
natomi
ast wraz z gwia-
zdami
,
S
łoń
cem
i
K
s
i
ężyce
m
mi
a
ło
wed
ług
niego
przec
hod
z
i
ć
podczas
swo-
jego codziennego
obrotu
przez podziemny
ocean
i
mi
a
ło
być
pełn
e
wody,
spadającej
od
czasu
do
czasu
mi
Z
i
e
mi
ę
w postaci
deszczu.
Po
Talesie
inni
jOJlscy
liIoZD lowie
prLyrody
rów ni
eż
pojmowali
świa
t
jako
jedn orod
n
ą ca
ł
ość
zbudowaną
z
materii
ożywio
n
ej
i
znajd
uj
ącej
s
i
ę
w
nieustannym ruchu
.
Anaksymander z
Miletu,
u
czeń
Talesa
i
prawdopodobn
ie
jego
krewny.
w
swo
im
dziele
,,0
prLyrodzie"
(z którego
zacho-
wa
ło
s
i
ę
tylko
jedno
zdanie)
stwie
rdzi ł
,
że
prama-
te ri
ą,
poc
zątki
e
m
i
końcem
wszec
hrzeczy
jest
apeiron.
czy
li
pozbawione
okreś
l
onyc
h
cech ja-
ko
śc
i
owych
tworzywo.
ni
edostęp
ne
z
m
ys
ł
om
i
ni
eskończo
n
e.
Z
tej prasubstancji pod
wp
ływem
ruchu
wy
łon iła
s
i
ę
pierwsza para
przeciw
iellstw:
a
zaćmie­
Ziemia, woda, powietrLe,
ogień
Z
kol
ei
Anaksymenes
z
Miletu
(ok. 585
-
ok.
525
p.n.e.)
za
prasubstancję
uważal
bezkresne
po-
wietrze.
które
ożywia św
iat
tak jak
dusza
organi-
zmy
żyjące.
Obserwacje
zmi
any
stanów
skupienia
materi
i
s
kłoniły
go
do
wysnucia
teorii,
że
wszyst-
kie
obiekty
na
Ziem
i i
w
kosmosie
są
zbudowane
z
powietrza,
p
rzyjm
uj
ącego
rozm
a
itą
postać
w wy-
niku
nich u i temperatury: powietrze
zimne
i
gęste
twor
z
i
emi ę,
a najbardziej rozrzedzone
i
gorące
Ly
-
ogień.
Zdaniem Anaksymenesa
płaska
Ziemia
ma
ksztah
trapezu,
Słońce,
K
s
i
ężyc
i planety
to
płaskie
krążki
,
a
gwiazdy
są
przytwierdzone
do
nieruchomego
sklepienia
niebieskiego.
Zagadni eniem
pochodzenia
św
i
a
ta
zajmował
si~
także
Herak lit
z Elezu (ok. 540-
480
p.n.e.),
przyj mując
y
za
pra
s
ub
stancję ogie
ń.
którego
róż­
nymi postaciami
są:
powietrze,
woda
i
ziemi a
(czy
li razem
cztery
podstawowe
pierwiastki
znane
starożytn y
m
). Uważa
ł równi
eż, że
przyroda
znaj-
ASTRONOMIA
-
2
(:::I
Homera Ziemia
miała postać
płaskiego kręgu
oblanego
zewsząd
przez
Według
duje
się
w
ustawicznym ruchu, rzeczy
podlegają
ciągłym
zmianom,
stają się
i
giną.
Najlepszy obraz
rzeczywistości
stanowi rzeka -
w
przyrodzie
wszystko
płynie
tak, jak
w
niej woda. Jedynie
ogień,
podstawowy
składnik
,
Tej wizji
ciągłego
przeciwstawili
swoją filozofię
inni greccy
myśli­
ciele: Pannenides
z
Elei (ok. 540- ok. 470 p.n.e.),
założyciel szkoły
eleatów, oraz jego uczniowie,
m.in. Zenon z Elei (ok. 490
-
ok. 430 p.n.e.). Uwa-
żali
oni,
że
to, co istnieje, czyli
byt,
ani nie
może
tIwa wiecznie.
stawania
się
i
przemiany
1)"
Platon, najwybitniejszy
uczeń
Sokratesa,
założył szkołę filozoficzną
tońską. Według pojęć
zw.
Akademią
Pla-
dzisiejszych
był
to insty-
tut
współpracy
naukowej,
gromadzący
za-
równo nauczycieli, jak i uczniów
i
giną,
a Ziemia nie jest
której istniej
e
życie.
jedyną planetą,
iI'
Arystotełes przedkładał umysł
nad
doś­
wiadczenie, dlatego jego obserwacje nie na-
wiązywały
do eksperymentów czy pomiarów
zgodnych z
tradycją pitagorejską
na
z niebytu, ani
też przestać istnieć,
a zatem
zmienny
świat
zjawisk, jaki
przedstawiał
Heraklit,
nie jest bytem prawdziwym. Byt prawdziwy jest
wieczny, niezmienny, nieruchomy, jeden
i
nie-
powstać
Ziemia jest
kulą
Rewolucji w astronomii dokonali pitagorejczy-
cy, czyli
związek
greckich uczonych
założony
przez matematyka i astronoma - Pitagorasa (ok.
572-ok. 497 p.n.e.
).
Pierwsi zaprezentowali pu-
blicznie
pogląd
o
kulistości
Ziemi. Prawdopodob-
nie do tego wniosku doszli na podstawie obserwa-
cji
Księżyca
podczas jego
zaćmienia (cień
Ziemi
jest kulisty).
Zgadzało się
to z ówczesnym przeko-
naniem,
że
kula to
bryła
naj doskonalsza w przyro-
dzie, nie ma
krawędzi
,
a wszystkie punkty jej
po-
wierzchni
znajdują się
w jednakowej
odległości
od
środka.
Pitagorejczycy stworzyli
też
nowatorski
model
wszechświata,
który
przetrwał
w
głównych
zarysach
aż
do XVI wieku, czyli do
odkryć
Koper-
nika. Ich zdaniem Ziemia
tkwiła
nieruchomo
w
środku w
szechświata,
a
dokoła
niej
krążyło
sie-
dem sfer z przymocowanymi do nich planetami,
Słońcem
i
Księżycem. Najwyższa,
ósma sfera za-
wierała
gwiazdy. Wszystkie sfery
obracały
s
ię
wo-
kół
centrum ruchem regularnym,
trwającym jedną
dobę
.
Najbardziej
wewnętrzna
sfera
należała
do
Księżyca,
do sfery najbardziej
zewnętrznej były
przymocowane gwiazdy, a sfery
pośrednie unosiły
kolejno: Merkurego, Wenus,
Słońce,
Marsa, Jowi-
sza i Saturna.
Zewnętrzna
sfera gwiazd
obracała
się
raz w
ciągu
doby, natomiast
pozostałe
nieco
wolniej, dlatego
Słońce, Księżyc
i planety wyka-
zywały opóźnienie względem
gwiazd.
Jeden z
największych
filozofów greckich
-
Pla-
ton (427-347 p.n.e.),
również wierzył
,
że
wszyst-
kie obiekty na niebie
poruszają się wokół
central-
nie
położonej
Ziemi ruchem jednostajnym po
orbitach
kołowych. Wyznając
taki
pogląd
i moc-
no
oddziałując
na
współczesną
mu
naukę,
wy-
warł
on negatywny
wpływ
na rozwój astronomii.
Nakłaniał
bowiem swoich uczniów, aby poszuki-
podzielny, a
kształtem
przypomina
najdoskonal
szą
bryłę
-
kulę. Można
go
poznać
tylko poprzez czy-
ste
rozumowanie,
dedukcję, niezależnie
od do-
świadczenia
i
świadectwa zmysłów.
Empedokles z Akragas (ok. 483-423 p.n.e.)
próbował pogodzić
obie teorie
-
niezmienność
by-
tu
Pannenidesa i
zmienną rzeczywistość
Heraklita.
Jego zdaniem niezmienne w przyrodzie pozosta-
ją
cztery pierwiastki (ziemia, woda, powietrze
i
ogień),
a zmienne i zniszczalne
są
rzeczy, które
stanowią układy
i
mieszaninę
tych pierwiastków.
Cząstki
-
same z siebie nieruchome i
bezładne
-
zostają
wprawione w ruch przez dwie
siły:
przy-
ciągania
i odpychania.
Najdojrzalszym systemem tego okresu, usi-
łującym wyjaśnić
pochodzenie
i
budowę świa­
ta,
był
atomizm stworzony przez Leukipposa
(V w. p.n.e.) i jego ucznia Demokryta z Abdery
(ok. 46()-ok. 370 p.n.e.).
Według
atomistów
ś
wiat
składa s
ię
z
małych,
niepodzielnych
cząs­
tek (atomów)
różniących się między sobąjedy­
nie
k
ształtem ,
położeniem
i
porządkiem.
Nie-
zniszczalne atomy
porus
zają
się
w
próżni, łączą
się
i
tworzą
wszelkie
możliwe układy
-
jed-
no
stkowe
rzeczy. Zdaniem atomistów napraw-
dę istnieją
tylko atomy, czyli
byt-pełnia,
oraz
pusta
prze
s
trze ń
,
w której atomy
się
nie poru-
s
zają,
czyli
próżnia-niebyt. Różnice między
rzeczami -
układami
atomów,
stanowią
wynik
stosunków
w
yłącznie
ilościowych
(a nie
różnic
jakościowych
w samych
cząstkach
,
jak
wcześ­
niej
uważano)
,
a zatem
własność
rzeczy (bar-
wa, smak, kolor itd.) to tylko doznanie subiek-
tywne.
Wszechświat
ma
budowę jednolitą.
Oprócz
świata
ziemskiego jest
ni
e
skończenie
wiele
światów
-
powstają
one,
rozwijają się
wali modelu
wszechświata,
który
wyjaśniłby
ru-
chy planet na niebie,
uwzgl
ędniając
głoszone
przez niego tezy.
Podjął się
tego m.in. Eudoksos
z Knidos (ok. 408-ok. 355 p.n.e.), jeden z naj-
zdolniejszych uczniów Platona. Jego wszech-
świat
to
układ
pustych
współśrodkowych
kul
,
umieszczonych jedna obok drugiej.
Oś
obrotu
każdej
z nich
była
przymocowana do sfery
sąsied­
niej. Najbardziej na
zewnątrz
znajdowała się
sfe-
ra gwiazd
stałych, obracająca się
raz w
ciągu
do-
by ze wschodu na zachód.
Wewnątrz
niej
mieś ci­
ły się
sfery
pozostałych ciał
niebieskich, przy-
twierdzone
bezpośrednio
nie do nich, lecz do je-
szcze
innych sfer. Na
przykład
dla
K
s
iężyca
Eu-
doksos
przyjmował
3 sfery: pierwsza
okrążała
Ziemię
z zachodu na wschód raz na
miesiąc,
dru-
ga
toc
zyła
się dokoła
niej ze wschodu na zachód
w
ciągu
18,5 roku, trzecia natomiast
odch
y
lała si
ę
na
północ
lub
południe
od ekliptyki. W podobny
sposób
tłumaczył
on ruch planet i
Słońca,
jednak
z
powodu jego
większego
skomplikowania
uży­
wał
dla nich po kilka
sfer.
W
sumie
więc
Eudoksos
dla
wyjaśnienia
ruchów gwiazd
stałych, Słońca,
Księżyca
i
pięciu
znanych wówczas planet po-
trzebował
27 sfer. Odpowiedni dobór
prędkości
ich obrotu i nachylenia osi
pozwalał
na
krótką
metę dość
dobrze
przedstawić
ruchy
ciał
niebie-
skich.
Ujawniające się
z czasem
błędy
w tej kon-
cepcji
skłoniły
następców
Eudoksosa nie do po-
szukiwania innego
wytłumaczenia
ruchu gwiazd
i planet, lecz do
powięk
szania
liczby sfer (np.
Arystoteles
u
stalił
ich
aż
59).
Poglądy
Arystotelesa (384-322 p.n.c.) zamy-
kają
pierwszy okres dziejów nauki greckiej, cha-
rakteryzującej się dominacją
filozofii i próbami
spekulatywnego
wyjaśni
e
nia właściwości
i bu-
dowy
świata.
Po astronomii starogreckiej pozo-
stała
spuścizna
stanowiąca nierozwiązany
pro-
blem ruchów w
Układzie Słon
ecznym
i prefero-
wany
układ
geocentryczny, który przez kolejne
póhora
tysiąca
lat
miał
charakter dogmatu.
ASTRONOMIA
-
3
Teorie o
wyglądzie
.
.
"Ił~
~.
wszechświata
;
'
~
....
•
•
•
Kontynuator
myśli
naukowej Hipparcha,
Klaudiusz Ptolemeusz,
obserwacje
nieba prze-
prowadzal
w
latach
\27- \4\
n.e.
W swoim
dziele
ostatecznie
podsumował
dorobek
astro-
nomii
antycznej. Oprócz prac Arystotelesa za-
wiera ono wszystko, co
my
ś
l
grecka zostawi-
la
w spadku
następn
y
m
pokoleniom
ił
ludzie
wierzyli.
że
Ziemia
i
j
ej
mi
e
sz
ka
ń
c
y
zostali
w
y
róż ni
e
ni
(przez
n
at u
rę
lub
s
iłę
wyższą)
i
otrzy-
mali przywilej
bycia centrum
statycznego
i
skoń
­
czonego
wszec
hśw i
a
ta
.
PrLy pi
s
uj
ąc
sobie
miejsce
nadrzędn
e,
uznali.
że
wszystkie
pozosta
łe
c
iała
niebieskie:
S
ł
ońce
.
K
siężyc.
planety
i
gwiazdy.
krążą
wokół
Ziemi .
Dlatego
prLez
wicie
wieków
główn
ym
tematem
doc
i
e
k
a
ń
astronomicznych
był
około
z
i
em s
ki
,
a
dopiero po rewolucji
kopernikań­
skiej
~
o
k
o
łos ło n
cc
z
n
y
ruch planct i
gwiazd.
Hipparch
i
Twórcą
Ptołemeusz
W
starożytności
naj
waż
ni
ej szej
teori
i geocentrycznej
b
y
ł
aleksandryjc
zyk
Kl
audiu
sz
Pto lemeusz (ok.
I
OO
~
ok
.
168). Jego
t
eori ę
u
waża
s
ię
za
ukorono-
wanie
i podsumowani
e dorobku astronomi i an-
tycznej.
Ptolemeusz
opa
rł
s
i
ę
przy konstruowaniu
swoich
nauk na pmcach Hipparcha
(ok.
190-
125
p.n.e.)
uważa
n
ego
za
n
ajw
i
ę
k
szego
astronoma sta-
rożytno
śc
i.
Hipparch.
choć go
rący
zwolennik geo-
centryzmu.
odrzu c
ił
teo
ri
ę
sfer
homocentrycznych
(krążącyc
h
wo
k
ół
Ziemi ).
pon
i
eważ
by ła
ona
nie-
zgodna z odkrytymi
przez
niego
ni
ereg
ul
arn ości a­
mi ruchu
c
i
a
ł
niebieskich.
Nie
c
h
c
ąc
zaprzec zyć
centralnemu miejscu
Ziemi,
stworzył
nową t
eori~
budowy
wszec
h
św
iat
a,
zwa
n
ą teori ą
epicykli i de-
ferentów. Jej
podstawct
sta
now iło n
akładani e s
i~
dwóch i
w
i
~
k
szej
liczby jednostajnych ruchów ko-
ł
owyc
h
tak,
by
ś
rodek
jednego
obracaj ącego s
i
ę
koła
poruszał
sil;
po obwodzie
k
oła
drugiego. Do-
branie
odpowiedniej
liczby
kól oraz
ki
erunków
c
hom
ą.
Ptolemeusz nie
uznawał
nawet
ruchu
obrotowego Ziemi. bo gdyby Ziemia
s
i
~ obracała.
..chm ury ani wszystko.
co
fruwa. ani
też
rzucane
przedmioty nic
mogłyby po
ruszać
s
i
ę
na
wschód.
gd
yż
Ziemia zawsze
by
\vyp rzedz
iła
ruch
ich
wszystkich w tym
ki
erunku".
Naj
bli
żej
Ziemi
krą­
ży
ł Ks i
ężyc.
Dalej
zn
ajd owały s
i
ę
deferenty Mer-
kurego i Wenus. czyli
tzw.
pla-
net dolnych. Merkury
poru
szał
s
i
~
po mniejszym. a Wenus
~
po
w
i
ęk
szym
epicyklu.
Jeszcze da-
lej
przebi
ega
ła
droga
Słońca.
będ ąca
ekscentrykiem
bez epi-
cykla. a za
S
łońcem l
eżały
defe-
renty Marsa. Jowisza i Saturna.
Za
obszarem
zajętym
przez pla-
nety
pozostawała
obracaj ąca
s
i
ę
sfe
ra
gw
iazd
s
t
a
ł
y
c
h
.
Podany
tutaj
opis
w
szec
h
św
iata
Ptole-
meusza jest
ś
w
i
ado
mi
e
upro-
szczony.
gdyż
w
rzeczyw
i
stośc
i
zda
ni
em uczonego
do
k
ażd
ej
pl
anety
p
rzy
n
a
le
ża
l
nic
jeden
epicykl.
ale
ca
ły
system epicy-
kli
poru szaj ącyc
h
s
ię
po przesu-
ni
ętych
wzg l
ędem
Ziemi defe-
rentach. Ponadt
o
Ptolemeusz
wprowad
z
ił
trzec i rodzaj
k
ół.
zwanych
ckwantami.
które mia-
1l"
Ptolemeusz
zakładał
bardzo
skomplikowaną wizję
wszech-
ły wy równ ywać
pewne
odchy-
świata,
Il"Cz niski
poziom wiedzy
pr~' rodniczej
w
II
w.
spowodował
,
lenia
w
ruchach
planet.
że
nie
zdawano sobie z
tego
spraw~'
Nadzwyczaj
skomplikowa-
na
teoria Ptolemeusza nie
wyj aś­
n
iła poj
aw
i
aj
ącyc
h
s
i
ę
czasem w
ruchu
c
i
a
ł
nie-
i prc;:dkosci ich
obrotu
pozwa
l
a
ł
o
na otrzymanie
wielu
z
ł
ożo
n
ych
ruchów.
Najprostszym
takim
bieski
ch
niekonsekwe ncj i.
jednak
tłum
aczo
n
o
je
układe m
jest
kombinacja dwóch
k
ół obracaj ąc
yc
h
przyjęc
i
em z
łyc h
danych
łi
czbowych
.
a
nie
błęd­
s
ię
w
tym
samym
kienm
ku.
Ko
ł
o w
i
ę
k
sze
nazywa
nych
za
łoże ń
teoretycznych.
s
ię
defercmcl11.
a
mniejsze
~
epicyklem.
Ziemia
znajduje
s
ię
w
środk
u
deferentu. a
k
rążąca
do
k
o
ł
a
Prlcwrót
kopernikański
ni
ej
planeta
~
na
obwodzie
epicykl a.
którego
ś
ro­
dek
porusza
s
i
~
ruchem jednostaj
nym po obwo-
Na
początku
ery
n
owożyt nej
astronomia nie
dzie defercntu.
a
ten
z
kolei takim
samym
ruchem
rozw
ij
a
ła
s
i
ę
tak
szybko
jak w
starożytno ści.
Istot-
obraca
s
ię do k
o
ła
nieruchomego
globu
ziemski
e-
ny
wpływ
na
nauk
~
miał K
ośc
iół
.
który
twierdz ił.
że
go. Ze
w
zg
l
ęd
u
na
zbyt
nieregulamc mchy
Słolic
a
wiedza
nic
jest
cz
łow i
e
k
ow
i
potrzebna.
służy
b0-
i
K
s
i
ężyca.
by
można
je
b
y
ł
o
z
int
e
rp
retować
za
po-
wiem
życiu
doczesnemu.
a
nic
zdobyciu
wi
ecznej
m
ocą
tej
teorii.
Hipparch
s
twierd
z
i
ł.
że
muszą się
szczęśl
iwości
w
niebie.
G
łoszono pog ląd
y cofają­
one
poru
szać
po ekscentryku.
tj
.
ok~u.
którego
ce
astro
no l11
i~
wiele
stuleci
wstecz:
np. Lucius
Coc-
środek
znajduje
s
i
ę
poza
Z
i
emi
ą.
cili us Finn
ianus Laclantius
zwany Laktancjuszem
N
aukę
Hipparcha
rozszerzy
ł
Ptolemeusz. Wic-
(ok. 250-330)
wyśmi
a
ł
twierdzenie
o
ku
l
i
st
ości
r ł
on.
że
niebo
to
ogromna
kula
obracaj ąca
s
i
ę
L)'
Ziemi
i
dowodz
i
ł.
że
jest
ona
płas k
a.
a
aleksandryj
-
ski
mnich Kosmas
Indikopleustes na
podstawie in-
jednostajn ie
wo
kół
osi stalej
w
c
i
ągu
24 godzin.
Ziemia
znajduje
s
i
~
w
jej
środ
ku
i jest
k
ul
ą
nieru-
fornlacj i
zawartych
w
Biblii
u
zna
ł.
że
wszechśw
i
at
Pienvotne koncepcje
dotyczące
budo-
wy
wszechświata
czynily
z Ziemi
jego
środek.
Zwolennicy
teorii
geocentry-
zmu
uważali
bowiem,
że wszechświat
jest homocentryczny,
czyli
że
ludzkość
zajmuje
w nim
centralne
miejsce.
Nie wszyscy astronomowie
starożytnośc
i
opowiada
li
s
ię
za geocentrycznym
modelem budO\vy
Heraklides
z
Pontu
(IV
w.
p.n.e.)
g
ł
os
ił
, że
Ziemia
obraca
się
wokół
swojej
osi raz
na
dobę
,
co
w
prosty
i
zgodny z
rzeczyw
is
t
ością
sposób
wyja
ś
niało
dobowy
obrót sfery
niebi
eskiej
.
Jeszcze
waż
ni
ejsze było
jego twierdzenie,
że
Merk ury i
Wenus
krążą
wokó
ł
S
ł
Olica
i
wraz
z
nim
i
innymi
planetami
obiegają Z
iemię
.
M
oż
n
a
zatem
uznać
Heraklidesa
za
twó rcę
teorii heliocen-
trycznej.
Jeszcze
da
lej
poszedł pół
wieku
później
Arystarch
z
Samos
(ok. 320-0k. 250
p.n.e.),
który
u
wa
żał . że
Ziemia
nie tylko
obraca
s
i
ę
wok ó
ł
w
ł
a
snej
osi,
ale
wraz
z
innymi planetami
krąży
do-
koła
znajduj ącego s
i
ę
w
ś
rodku
jej drogi
S
łoń
ca. S
t
os
uj
ąc
geometryczne
pomiary,
doszedlon do
wniosku,
że
łOlice
jest znaczni e
w
i
ę
k
s
ze
od Ziemi, a zatem
nieprawdopodobne
\vydalo
mu
się,
aby
dok
oł a
niej
krąży ło.
Jego
pog l
ąd y
zostały
jednak
odrzucone
przez naj
wyb
itniejszych
m
Yś
łici
e­
li
greckich, którym
nie
mi
eśc
iło
s
i
ę
w
g
ł
owac
h
,
że
Ziemia
m
oże
nie
być pępkiem wszechświata
.
wszec
h
św
iata
.
ASTRONOMłA
-4
przypadła
polskiemu uczonemu
Mikołajowi
Ko-
pernikowi
(1473-
1543).
Układ
heliocentryczny Kopernika
wywodzi
się
z
założenia.
że środek
wszechświata
stanowi
nie
Ziemia, ale
największe
ciało
niebieskie
~
Słońce.
Dookoła
niego
krążą
planety w jednym
i
tym
sa-
mym kierunku.
wś ród
nich
także
Ziemia,
obracają­
ca
s
ię
w
ciągu
doby
wokół
swojej osi
i
wykonują­
ca roczny
obrót
wokół Słońca. Oś
obrotu Ziemi
nie
jest
stale skierowana w
ten
sarn
punkt sfery
niebie-
skiej, ale wolno
za
tacza
w
przestrzeni niewielki
krąg. Pociąga
to
za
sobą zmi
anę położenia
biegu-
Autor "De rc\'olutionibus ... "
zakładał, że
wszechświat
jest kulisty
i
zamknięty
przez
sferę
gwiazd stalych, a
Słońce
stanowi
nie
tyl-
ko
środe
k
układu
planetarnego, ale
również
centrum
wszechświata
,ij.
ił
w
czasach Kopernika Ziemia tkwila
moc-
no
w centrum
wSze<'hświata
i
trzeba
bylo
wielkiej
wnikliwości
i
odwagi ze strony pol-
skiego
astronoma,
aby
uczynić
ją
tylko
jedną
z
planet,
a na jej miejsce
wstawić Slońce
to
gigantyczna
skrzynia.
na której
dnie
leży
płaska
Ziemia. Sytuacja
poprawiła
s
ię
w
XII
wieku,
kie-
dy
chrześcijaństwo
za
interesowało
się
za
pośred­
nictwem
arabskich uczonych dokonaniami
nauki
antycznej. W
następnym
stuleciu
dominikanin Al-
Isaac
Newton
już
w wieku
14
lat
interesowal
się matematyką.
Studia
na
uniwersytecie w
Ca
mbridge
ukończył
w
ł
665 r. jako
bakałarz
filozofii.
Miał
bardzo
szerokie
za-
interesowa nia
- oprócz fizyki
(mechanika
i
optyka) zajmowal
się astronomią
~
ben Wielki (ok
.
1193- 1280)
oraz
jego
uczeń
Tomasz
z
Akwinu
(
1225
-
1274)
dosto-
sowali
fi
l
ozofię arystotelesowską
do
wymagań
na-
uki
chrześcijańskiej. Kościół
uznał
arystotelesow-
ski
podział wszechświata
na
dwie odmienne
części
(ziemską
i
niebieską),
odrzucił
jednak
teorię
sfer
homocentrycznych,
ponieważ
teoria epicykli
i
de-
ferentów Ptolemeusza lepiej
tłumaczyła
ruchy pla-
net na niebie.
W
XIII
i
XIV
wieku
teorią
ruchu planet
zainte-
resowali
się
astronomowie arabscy.
Ich
celem
by-
ło
znalezienie
sposobu
nadania nauce
Ptolemeusza
większej dokładności
-
przy zachowaniu geocen-
nyzmu
i
systemu
kół
orbitalnych.
Do
szczytowych
osiągnięć
nauki
arabskiej
należy
teoria Ibn
asz-
-Szatira
(1304-1375
lub
1376). astronoma z
Da-
maszku. który
zaproponował
niemal
taką samą
konstrukcję.
jaką posłużył
s
ię
póżniej Mikołaj
Ko-
pernik
w
teori i heliocentrycznej. W
konstrukcji tej
ruch planety
po deferencie
odbywał
się
ruchem
jednostajnym. a dodatkowy epicykl
tłumaczył
okresowe odchylenia
z
równym
powodzeniem,
z
jakim
czynił
to
ekwant
Ptolemeusza.
Wraz
z
początkiem
odrodzenia,
którego cha-
rakterystyczną
cec
hą
było
wyzwolenie
ludzkiej
myśli
z
religijnych
okowów,
pojawiły się głosy, że
teoria Ptolemeusza
ma braki.
Wykazali
je
m.in.
astronom
wiedeński
Georg
Peurbach
i
Johannes
Miiller
zwany
Regiomontanusem.
Jednak
rola
te-
go. który ..wstrzymai
Słońce.
ruszył
Ziemię··.
nów niebieskich
oraz
przesuwanie
się
punktów
równonocy
wiosennej
i
jesien-
nej.
Prawidłowość
tezy
Kopernika
o obrocie
planet
wokół Słońca
potwier-
dził
w
swoich
obserwacjach astrono-
micznych
Galileo Galilei zwany
Galile-
uszem
(1564-1642).
Błędem
Kopernika
było
pozostanie
przy
fałszywej
tezie an-
tycznej o
doskonałości
jednostajnego
ruchu
kołowego
i dlatego
musiał
on
zastosować
w
swoim
modelu
wiele
małych
epicykli, które
mia-
ły
tłumaczyć
inne
odchylenia w
ruchu planet. Te
ciemne plamy teorii
kopernikańskiej zlikwidował
dopiero Johannes Kepler
(157
1-
1630)
po
analizie
bogatego
materiału
obserwacyjnego
zebranego
przez
sławnego
astronoma
duńskiego
Tycha Brahe-
go
(1546-1601)
w
ciągu
wiciu
lat
żmudnej
pracy.
Pierwsze prawo Kepiera
głosi,
że
orbity planet
nic
są
kołami
.
tylko
mają
ksztah
elips.
przy
czym
Słońce
l11ajduje
się
zawsze w jednym z
ich
ognisk.
Po
orbicie
poruszają
s
i
ę
-
jak mówi drugie prawo
-
nie ruchem
jednostajnym. ale
ze
zmienną pręd­
kośc ią; najwięk
szą
wtedy, gdy dana
planeta l11aj-
duje
s
ię najbli
żej
Slońca.
naj
mniej
szą
-
gdy
ma-
ksymalnie
s
ię
od
niego
oddali.
Trzecie prawo
wy-
raża
stosunek,
jaki
zachodzi
między
rozmiarami
orbity
jakiej
ś
planety
a czasem jej obiegu
po tej
orbicie; dalsza planeta wolniej
s
ię
porusza
po
orbi-
cie
i
więcej
czasu
zużywa
na
jej
pełny
obieg
niż
planeta
krążąca
bli
żej
Slońca.
Ku
gwiazdom
Kepler
wyjaśnił.
dlaczego
planety
krążą
tak.
a nie inaczej, natomiast
jakie zasady
rządzą
tym
ruchem
,
wytłumac zy
ł
dopiero
Isaac
Newton
(1642-
1727),
genialny fizyk angielski. odkrywa-
jąc
prawo powszechnego
ciążenia.
Mówi
ono,
że
dwa
obiekty
materialne
przyciągają
s
ię
z
siłą
wprost
proJX>rcjonalną
do iloczynu ich mas
i
od-
wrotnie
proporcjona
lną
do
kwadratu
ich
wzajem-
nej
odległości.
A zatem
ruch planet
po
eliptycz-
nych orbitach
jest
po
prostu
wynikiem
działania
si-
ły
grawitacyjnej
między
nimi
a
Słońcem.
Począte k
XVII wieku
otworzył
przed
astrono-
mią
nowe
możliwości związane
z
wynalezieniem
przez
Gali
leusza
jes
ieni
ą
1609
roku
lunety po-
większającej
obraz 30-krotnie. Galileusz
dzięki
swojemu
urządzeniu
zaobserwował
góry
na
Księ­
życu
oraz
odkrył,
że
Droga Mleczna je.,t
•.nagro-
madzeniem niezliczo nych
gwiazd
tworzących
skup
iska".
Odkrył
również księżyce
Jowisza.
W
miarę
udoskonalania
teleskopów astronomowie
rozszerzali
swoją
wiedzę.
W
1610
roku Galileusz
zaobserwowa
ł
pierścień
Saturna oraz cykl
faz
Merkurego
i
Wenus, co
sta
nowiło
potwierdzenie
obiegu tych planet
wokół Słońca.
W
1781
roku
brytyjski
astronom
Frederiek
William Herschel
(1738-
1822)
odkrył
przypadkowo nieznanego
wcześniej
Urana,
w
J
846 Niemiec
Johann
Gon-
fried
Gallc,
na
podstawie
obliczeń
Francuza
Urba-
na Jeana Josepha
Le
Verriera
wykrył
Neptuna,
a w
1930
miody Amerykanin Clyde
Tombaugh
-
Plulona.
W konsekwencji ul11ania ruchu
Ziemi
zaczęto
opracowywać
model
wszechświata
z rozszerzony-
mi
granicami. Skoro bowiem Ziemia
krąży wokół
Słońca
po
bardzo
dużym
promieniu, a nie
wpływa
to w widoczny
sposób
na
zmiany
położenia
gwiazd,
muszą
być
one bardzo oddalone od Ziemi
i bardzo
jasne,
jak
S
łońce.
Przyjęto,
że
Słońce
nie
różni
się
od
gwiazd.
Za ojca
astronomii
gwiezdnej uznano
Her-
schela,
którego teleskopy,
ogromne
na
owe cza-
<>
Frederick William Her-
schel,
z
pochodzenia
hanower-
czyk,
muzyk
z
zawodu,
astro-
nomią
zainteresował się
w wie-
ku 35
lat.
Wtedy
też
zaczął
budować
coraz doskonalsze
teleskopy
sy,
pozwalał
y
prowadzić
dość
dokładne
badania
kosmosu. Her-
schel
odkrył
m.in.
istnienie
gwiazd
bliźniaczych
(czyli dwóch
gwiazd
krążących wokół
wspól-
nego
środka
masy),
a
także potwierdził doświad­
czalnie
wc
ześn
iej
sze
przekonanie uczonych,
że
gwiazdy
poruszają się
we
wszechświec
i
e.
Następna
rewolucja w astronomii
miała
miej
sce
d
z
ięki
odkryciu,
którego
w
J
932
roku
dokona I
pracując
y
w USA
fi
zyk
czeskiego
po-
chodzenia
Karl Jan
sky.
Zaobserwował
on
po-
wtarzające
s
ię
regularnie
w
ciągu
doby
za
-
kłócenia
radiowe i
u
s
talił.
że
ich
ż
ródło
znaj-
duje
s
ię
wśród
gwiazd.
Opierając się
na
tym
od-
kryciu. w
1939
roku Amerykanin
Grote
Reber
skonstruował
pierwszy radioteleskop.
Dowiódł
,
że sygnały
radiowe
dobiegają
z wielu
miejsc
na niebie,
tzw. kosmicznyc
h
radioźródeł.
Obecnie
radioastronomia stara
się
prowadzić
dokładne
badania najdalszych odkrytych obiektów
we
wszechświecie,
takich
jak kwazary, czyli
obło­
ki
gorącego
gazu wyrzucanego z
odległych
galak-
tyk.
oraz
pulsary.
interesujące
obiekty
podlegające
stałym
zmianom.
wysyłające
promieniowanie ra-
diowe
w
postaci
krótkich
błysków.
Ich istoty
cią­
gle
nie
udało się wyjaśnić zadowalająco.

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin