Astronomia
  Wiw.pl   Na bieżąco:  Informacje   Co nowego   Matematyka i przyroda:  Astronomia   Biologia   Fizyka   Matematyka   Modelowanie rzeczywistości   Humanistyka:  Filozofia   Historia   Kultura antyczna   Literatura   Sztuka   Czytaj:  Biblioteka   Delta   Wielcy i więksi   Przydatne:  Słowniki   Co i gdzie studiować   Wszechświat w obrazkach    
  Jesteś tutaj:   Wirtualny Wszechświat > Astronomia > Historia astronomii  
  Tematy
- Historia astronomii
- Astronomia przedteleskopowa
- Astronomia starożytnego Egiptu i Mezopotamii
- Astronomia starożytnej Grecji
- Średniowieczna astronomia islamu
- Astronomia średniowieczna i renesansowa w Europie
- Astronomia nowożytna
- Astronomia i astrofizyka XX wieku
- Astronomia w Polsce
- Narzędzia i metody astronomii
- Astronomia sferyczna i praktyczna
- Badania kosmiczne
- Układ Słoneczny
- Słońce
- Galaktyki
- Kosmologia
- Gwiazdozbiory całego roku
- Eseje

  Szukacz




Astronomia starożytnej Grecji

Astronomia starożytnej Grecji stworzyła model uprawiania nauki, który łączył dwa elementy: teorię, wykorzystującą do opisu zjawisk niebieskich geometrię (oryginalna idea grecka), i przewidywania położeń ciał niebieskich, mające postać danych liczbowych (tradycja przejęta z Mezopotamii). Jej kulminacją był system geocentryczny Klaudiusza Ptolemeusza (II w.), opisany w "Almageście". Jest to wspaniały przykład zastosowania teorii matematycznej do opisu przyrody, choć ze współczesnego punktu widzenia natura zjawisk była tłumaczona błędnie, gdyż na gruncie fizyki arystotelesowskiej.

W pierwszym okresie rozwoju, począwszy od VI w. p.n.e., astronomia grecka miała charakter opisowy. Pojawiło się wiele spekulatywnych teorii kosmologicznych, próbujących wyjaśnić fizyczną naturę świata i ciał niebieskich. Autorami tych koncepcji byli: Tales z Miletu (ok. 625-ok. 547 p.n.e.), Anaksymander (ok. 610-ok. 545 p.n.e.) i Pitagoras (ok. 572-ok. 497 p.n.e.). Temu ostatniemu przypisuje się rozpoznanie kulistego kształtu Ziemi i wprowadzenie terminu "kosmos", oznaczającego racjonalny porządek we Wszechświecie.

Platon (ok. 427-374), który w swej kosmologii przyjmował, że Wszechświat jest urządzony harmonijnie, sformułował program rozwoju greckiej astronomii starożytnej, żądając, by przyjęła ona, iż ruchy ciał niebieskich są jednostajne i kołowe, i za pomocą tylko tego rodzaju ruchów oraz ich złożenia opisała obserwowane zachowanie planet. Jako pierwszy rozwiązanie tego problemu podał Eudoksos z Knidos (ok. 400-ok. 347 p.n.e.), uczeń Platona, konstruując model świata w postaci współśrodkowych sfer. W modelu tym każda planeta była unoszona przez jedną lub kilka sfer, wirujących ze stałą prędkością wokół Ziemi, która tkwiła w miejscu ich wspólnego środka. Sfery obracały się wokół osi mających różne bieguny i były ze sobą połączone, tak że ruch sfery zewnętrznej przenosił się na sferę wewnętrzną. Model Eudoksosa, rozwinięty później przez Kalipposa (IV w. p.n.e.), który zwiększył liczbę sfer z pierwotnych 26 do 35, przyjął następnie Arystoteles (384-322 p.n.e.) w jeszcze bardziej rozbudowanej postaci (nawet 55 sfer). Model sfer współśrodkowych nie był jednak w stanie opisać ilościowo ruchu planet.

Nowy okres w astronomii starożytnej Grecji, charakteryzujący się wyznaczaniem parametrów modeli planetarnych z obserwacji, rozpoczął się w III w. p.n.e. Arystarch z Samos (ok. 310-230 p.n.e.) opracował metodę pomiaru odległości do Księżyca i Słońca, stwierdzając, że Słońce znajduje się około 19 razy dalej od Ziemi niż Księżyc (co jest wielkością blisko 20 razy za małą). Uczony ten jako pierwszy wysunął również tezę, że Ziemia wykonuje dwa ruchy: obrotowy wokół swej osi i roczny dokoła Słońca. Apoloniusz z Pergi (ok. 262-ok. 190 p.n.e.) wprowadził dwa geometryczne modele orbit planet. W pierwszym z nich planeta krążyła wokół Ziemi ruchem jednostajnym po okręgu, ale Ziemia nie leżała w jego środku, lecz była od niego nieco odsunięta; powodowało to zmiany odległości planety od Ziemi, a zatem prędkości tej pierwszej na tle gwiazd. W drugim modelu planeta poruszała się ruchem jednostajnym po małym okręgu, zwanym epicyklem, którego środek wędrował z kolei - również ruchem jednostajnym - po dużym okręgu, czyli deferencie; środek deferentu pokrywał się z Ziemią. Modele te były sobie równoważne.

Pierwszy z modeli Apoloniusza wykorzystał Hipparch (II w. p.n.e.) do opisania ruchu Słońca wokół Ziemi. Wyznaczył on parametry orbity na podstawie pomiarów długości dwóch pór roku: wiosny i lata. Drugi model posłużył Hipparchowi do przedstawienia ruchu Księżyca; do określenia parametrów orbity księżycowej uczony użył danych ze źródeł babilońskich. Hipparchowi przypisuje się odkrycie zjawiska precesji astronomicznej, prowadzenie systematycznych obserwacji astronomicznych i sporządzenie pierwszego obszernego katalogu gwiazd.



>>>
Orbita Słońca według modelu Hipparcha

Informacje o osiągnięciach Hipparcha zachowały się niemal wyłącznie we fragmentach "Almagestu" Klaudiusza Ptolemeusza (II w. n.e.), który był kontynuatorem jego dzieła. Pracując w Aleksandrii, opisał w swym dziele astronomicznym kompletny system modeli geometrycznych i związanych z nimi tabel, pozwalający przewidzieć położenia Słońca, Księżyca i planet w dowolnej chwili w przeszłości i przyszłości. Do rozwiązań Apoloniusza Ptolemeusz wprowadził pewne ulepszenie: środek epicyklu poruszał się po deferencie ze zmienną prędkością, ale taką, że pozostawała ona niezmienna względem ekwantu - punktu, który leżał po przeciwnej stronie środka deferentu w stosunku do Ziemi, w tej samej co ona odległości od środka. Za sprawą Ptolemeusza utrwalił się także na długo porządek planet w rosnącej odległości od Ziemi: Księżyc, Merkury, Wenus, Słońce, Mars, Jowisz i Saturn.



>>>
Trzy geocentryczne modele orbity planety:
a) orbita ekscentryczna
b) deferent z epicyklem
c) deferent z epicyklem i ekwantem.

Fizyczny obraz Wszechświata, wywodzący się z geometrycznych konstrukcji zawartych w "Almageście" i odpowiadający arystotelesowskiej filozofii przyrody, przedstawił Ptolemeusz w "Założeniach [teorii] planet". W opisanym tam modelu każda z planet poruszała się w sferycznej powłoce, na tyle grubej, by mieścił się w niej epicykl; przy czym dolna granica powłoki bardziej zewnętrznej planety była jednocześnie górną granicą powłoki planety bliższej Ziemi.

Dzieło Ptolemeusza stanowi ukoronowanie dokonań astronomii starożytnej.

Jarosław Włodarczyk

Wiw.pl  |  Na bieżąco  |  Informacje  |  Co nowego  |  Matematyka i przyroda  |  Astronomia  |  Biologia  |  Fizyka  |  Matematyka  |  Modelowanie rzeczywistości  |  Humanistyka  |  Filozofia  |  Historia  |  Kultura antyczna  |  Literatura  |  Sztuka  |  Czytaj  |  Biblioteka  |  Delta  |  Wielcy i więksi  |  Przydatne  |  Słowniki  |  Co i gdzie studiować  |  Wszechświat w obrazkach