Система Птолемея. Астроном Клавдій Птолемей
Опубликованно 10.09.2018 18:26
Система Птолемея - це геоцентрична система світу, згідно якій центральне місце у Всесвіті займає планета Земля, яка залишається нерухомою. Вже навколо неї збираються Місяць, Сонце, всі зірки і планети. Вперше була сформульована в Стародавній Греції. Вона стала основою для античної та середньовічної космології та астрономії. Альтернативною пізніше стала геліоцентрична система світу, яка стала основою для нинішніх космологічних моделей Всесвіту. Поява геоцентризма
Система Птолемея протягом багатьох століть вважалася основоположною для всіх учених. Центром всесвіту вважали Землю з найдавніших часів. Передбачалося, що існує центральна вісь Всесвіту, а від падіння Землю утримує якась опора.
Стародавні люди вважали, що нею є якесь міфічне гігантська істота, наприклад слон, черепаха або кілька китів. Фалес Мілетський, який вважався батьком філософії, припускав, що такий природною опорою може бути сам світовий океан. Деякі припускали, що у Землі, яка перебуває у центрі космосу, відсутня необхідність рухатися в будь-якому з напрямків, вона просто спочиває в центрі Всесвіту без будь-якої опори. Система світу
Клавдій Птолемей прагнув дати власне пояснення для всіх видимих рухів планет та інших небесних тел. Основна проблема була пов'язана з тим, що всі спостереження здійснювалися в той час виключно з поверхні Землі, цього неможливо було достовірно встановити, чи знаходиться наша планета в русі чи ні.
У зв'язку з цим у астрономів давнину існувало дві теорії. За однією з них Земля знаходиться в центрі Всесвіту і залишається нерухомою. Переважно теорія була заснована на особистих враженнях і спостереженнях. А за другою версією, яка спиралася виключно на умоглядні висновки, Земля обертається навколо власної осі і рухається навколо Сонця, яке і є центром всього світу. Однак цей факт явно суперечив існуючим думкам і релігійним поглядам. Саме тому друга точка зору не отримувала математичного обґрунтування, протягом багатьох століть в астрономії було затверджено думка про нерухомість Землі. Праці астронома
У книзі Птолемея під назвою "Велика побудова" були узагальнені і викладені основні уявлення стародавніх астрономів про будову Всесвіту. Велике поширення отримав арабський переклад цього твору. Він відомий під назвою "Альмагест". Птолемей засновував свою теорію на чотирьох головних припущеннях.
Земля розташовується безпосередньо в центрі Всесвіту і нерухома, всі небесні тіла рухаються навколо неї по колах з постійною швидкістю, тобто рівномірно.
Систему Птолемея прийнято називати геоцентричної. У спрощеному вигляді її описують наступним чином: планети рухаються по колах з рівномірною швидкістю. Загалом центрі знаходиться нерухома Земля. Місяць і Сонце обертається навколо Землі без епіциклів, але за деферентам, які лежать всередині сфери, а на поверхні залишаються "нерухомі зірки.
Добове рух будь-якого з світил пояснювалося Клавдієм Птолемеєм обертанням всій Всесвіту навколо нерухомої Землі. Рух планет
Цікаво, що для кожної з планет вчений підібрав розміри радіусів деферента і эпицикла, а також швидкості їх руху. Це вдавалося зробити тільки при дотриманні деяких умов. Наприклад, Птолемей прийняв як даність, що центри всіх епіциклів нижніх планет розташовуються на певному напрямку від Сонця, а у верхніх планет в цьому ж напрямку радіуси епіциклів паралельні.
В результаті напрямок на Сонце в системі Птолемея ставала переважним. Також робився висновок, що періоди обігу відповідних планет дорівнюють тим самим зоряним періодів. Все це в теорії Птолемея означало, що система світу включає в себе найважливіші особливості дійсних і реальних рухів планет. Розкрити їх повною мірою вдалося набагато пізніше іншому геніальному астроному - Копернику.
Одним із важливих питань у рамках цієї теорії була необхідність розрахувати відстань, як від Землі до Місяця кілометрів. Зараз вже достовірно встановлено, що воно складає 384 400 кілометрів. Заслуга Птолемея
Головна заслуга Птолемея полягала в тому, що йому вдалося дати повноцінне і вичерпне пояснення видимих рухів планет, а також дозволило визначити їх місце положення на майбутнє з точністю, яка відповідала б спостереженнями, проведеними неозброєним оком. В результаті, хоч сама теорія і була в корені невірна, серйозних заперечень вона не викликала, а будь-які спроби суперечити їй тут же жорстко присікалися християнською церквою.
З часом було виявлено серйозні розбіжності між теорією і спостереженнями, які виникали в міру підвищення точності. Остаточно усунути їх вдалося, тільки значно ускладнивши оптичну систему. Наприклад, певні неправильності видимого руху планет, які були відкриті в результаті пізніших спостережень, пояснювалися тим фактом, що навколо першого центру эпицикла звертається вже не сама планета, а так званий центр другого эпицикла. А от вже по його окружності і рухається небесне тіло.
У разі, якщо така побудова виявлялося недостатнім, вводили додаткові эпициклы, поки положення планети на окружності не співвідносилося з даними спостережень. В результаті на початку XVI століття система, розроблена Птолемеєм, виявилася настільки складною, що не відповідала вимогам, які пред'являлися до астрономічними спостереженнями на практиці. В першу чергу це стосувалося мореплавання. Потрібні були нові методи обчислення руху планет, які повинні були стати простіше. Їх розробив Микола Коперник, що заклав основу нової астрономії, на якій грунтується сучасна наука. Уявлення Аристотеля
Також була популярна геоцентрична система світу Аристотеля. Вона полягала в постулаті, що Земля є важким тілом для Всесвіту.
Як показувала практика, всі важкі тіла падають прямовисно, так як знаходяться в русі до центру світу. Земля при цьому сама розташовувалася в центрі. На цій підставі Аристотель спростовував орбітальне рух планети, приходячи до висновку, що воно призводить до параллактическому зміщення зірок. Він же прагнув розрахувати, скільки від Землі до Місяця, зумівши домогтися тільки приблизних обчислень. Біографія Птолемея
Птолемей народився близько 100 року до нашої ери. Основними джерелами відомостей про біографії вченого є його власні твори, які сучасним дослідникам вдалося вибудувати в хронологічному порядку за рахунок перехресних посилань.
Уривчасті відомості про його долю можна також почерпнути з праць візантійських авторів. Але потрібно відзначити, що це ненадійна інформація, яка не заслуговує довіри. Вважається, що своєю широкою і різнобічної ерудицією він зобов'язаний активного використання томів, що зберігалися в Олександрійській бібліотеці. Праці вченого
Основні праці Птолемея пов'язані з астрономією, але також він залишив слід і в інших наукових галузях. Зокрема, в математиці вивів теорему і нерівність Птолемея, грунтуючись на теорії про твір діагоналей чотирикутника, вписаного в коло.
П'ять книг складають його трактат, присвячений оптиці. У ньому він описує природу зору, розглядає різноманітні аспекти сприйняття, описує властивості дзеркал і закони відбиттів, розмірковує про закони заломлення світла. Вперше в світовій науці дається докладний і досить точний опис атмосферної рефракції.
Багато знають Птолемея як талановитого географа. У восьми книгах він докладно викладає знання, властиві людині античного світу. Саме він заклав основи картографії та математичної географії. Їм опубліковані координати восьми тисяч пунктів, розташованих від Єгипту до Скандинавії і від Індокитаю до Атлантичного океану. Автор: tgorlopeev 31 Липня, 2018
Категория: Студентам