Древняя наука - Астрономия. Древняя астрономия

История астрономии. Представления древних астрономов о вселенной. - 1 Августа 2011 | Земля

Первые же телескопические наблюдения Галилея привели к открытию пятен на Солнце. Однако их природа была непонятна первым наблюдателям. Во время полных солнечных затмений на краю Солнца наблюдались протуберанцы, напоминавшие огненные фонтаны.

Даже люди, близкие к науке, изображали кометы в виде мечей, следуя уверениям цер­ковников, что они — знамения божьего гнева. Другие изображения более реалистичны. Для картины на открытке использованы изоб­ражения комет второй половины XV века.

Стоунхендж- обсерватория бронзового века. Это сооружение из гигантских камней с положенными на вертикально стоящие глыбы горизонтальными перекладинами находится на юге Англии. Уже давно оно привлекало внимание ученых. Но лишь недавно современными методами археологии удалось доказать, что его строительство начато свыше 4000 лет назад, на границе каменного и бронзового веков. В плане Стоунхендж представляет собой ряд почти точных окружностей с общим центром, вдоль которых через равные интервалы поставлены громадные камни.

Внешний ряд камней имеет диаметр около 100 метров. Их расположение симметрично направлению на точку восхода Солнца в день летнего солнцестояния, а некоторые направления соответствуют направлениям на точки восхода и захода Солнца в дни равноденствий и в некоторые другие дни.

Несомненно, Стоунхендж служил и для астрономических наблюдений, и для совершения каких-то обрядов культового характера, поскольку в те далекие эпохи небесным светилам приписывали божественное значение. Аналогичные сооружения обнаружены во многих местах Британских островов, а также в Бретани (северо-запад Франции) и на Оркнейских островах.

Представления о мире древних египтян. В своих представлениях об окружающем мире древние народы исходили, прежде всего, из показаний своих органов чувств: Земля казалась им плоской, а небо – громадным куполом, раскинувшимся над Землей.

На картине показано, как небесный свод опирается на четыре высокие горы, расположенные где-то на краю света! Египет нах-ся в центре Земли. Небесные светила как бы подвешены на своде.

В Древнем Египте существовал культ бога Солнца Ра, который объезжает небо на своей колеснице. Этот рисунок нах-ся на стене внутри одной из пирамид.

Представления о мире народов Междуречья. Близки к древнеегипетским были и представления халдеев – народов, населявших Междуречье, начиная с 7 века до н.э. По их воззрениям Вселенная была замкнутым миром, в центре которого находилась Земля, покоившаяся на поверхности мировых вод и представлявшая собой огромную гору.

Между Землей и "плотиной небес ” – высокой непроницаемой стеной, окружавшей мир, - находилось море, которое считалось запретным. Каждый, кто пытался бы исследовать его дали, был обречен на гибель. Небо халдеи считали большим куполом, возвышающимся над миром и опирающимся на "плотину небес”. Он сделан из твердого металла верховным бором Мардуком.

Днем небосвод отражал солнечный свет, а ночью служил темно-синим фоном для игры богов – планет, Луны и звезд.

Вселенная по представлению древних греков. Как и многие другие народы, они представляли себе Землю плоской. Такого мнения, например, придерживался и древнегреческий философ Фалес Милетский. Все явления природы он объяснил, исходя из единого материального начала, которым он считал воду. Земля он считал плоским диском, окруженным недоступным человеку морем, из которого каждый вечер выходят и заходят звезды.

Из восточного моря в золотой колеснице поднимался каждое утро бог Солнца Гелиос и совершал свой путь по небу. Позднее пифагорейцы отошли от теории Фалеса, высказав предположение об округлости земли. А. Самосский утверждал, что Земля, вместе с другими планетами вращается вокруг солнца. За это он был подвергнут изгнанию.

Система мира по Аристотелю. Великий греческий философ Аристотель понимал, что Земля имеет форму шара и приводил одно из сильнейших доказательств этого- круглую форму тени Земли на Луне во время лунных затмений . Он понимал и то, что Луна темный шар , освещаемый Солнцем и обращающийся вокруг Земли. Но Аристотель считал Землю центром мира. Материю он полагал состоящей из четырех элементов, которые образуют четыре сферы: земли, воды, воздуха и огня. Еще дальше расположены сферы планет – семи светил, перемещающихся между звездами.

Еще дальше расположена сфера неподвижных звезд. Учения Аристотеля были прогрессивными с точки зрения науки, хотя его мировоззрение было идеалистическим, поскольку он признавал божественное начало. Позднее все это было использовано церковью против передовых идей сторонников гелиоцентрической системы устройства мира. Это водяные часы – основной прибор для измерения времени в древности наряду с солнечными часами.

Астрономические представления в Индии. В священных книгах древних индусов отражены их представления о строении мира, имеющие много общего с воззрениями египтян. Согласно этим представлениям, плоская Земля с громадной горой в центре поддерживается 4 слонами, которые стоят на огромной черепахе, плавающей в океане.

В 400-650 года в Индии был создан цикл математических и астрономических сочинений, так называемая СидХанта, написанная разными авторами. В этих работах мы уже встречаем картину мира с шарообразной Землей в центре и круговыми орбитами вокруг ее, близкую к системе мира Аристотеля и слегка упрощенную по сравнению с системой Птолемея.

Несколько раз упоминается вращение Земли вокруг оси. Из Индии астрономические познания стали распространяться на запад, в первую очередь к арабам и народам Средней Азии. Это солнечные часы обсерватории в Дели.

Обсерватории древних Майя. В Центральной Америке в 250-900 год достигла высокого развития астрономия народов Майя, населявшего южную часть современной Мексики, Гватемала и Гондураса. Основные сооружения майя сохранились до наших дней. На картинке изображена обсерватория майя (около 900г.)

По форме это сооружение напоминает нам современные обсерватории, однако каменный купол майя не вращался вокруг своей оси и у низ не было телескопов. Наблюдения небесных светил производились невооруженным глазом с помощью угломерных приборов.

У майя существовал культ Венеры, что нашло отражение в их календаре, построенным на синодическом периоде Венеры (период смены конфигураций Венеры относительно Солнца), равном 584 суткам. После 900 года культура майя начала приходить в упадок, а затем прекратило свое существование вообще. Их культурное наследие было уничтожено завоевателями и монахами. На обороте изображена голова бога Солнца древних майя.

Представления о мире в средневековье. В средние века под влиянием католической церкви произошел возврат к примитивным представлениям древности о плоской Земле и опирающимся на нее полушарии неба. Здесь изображено наблюдения неба с примитивными инструментами астрономов 13 века.

Великий узбекский астроном Улугбек. Одним из замечательных астрономов средневековья является Мухаммедд Тарагбайблин Улугбекблин, внук известного завоевателя Тимураблин. Будучи назначен своим отцом Шахрухомблин правителем Самарблинкарда , Улугбекблин построил там обсерваторию, где был установлен гигантский квадрант радиусом 40 метров, не имевший себе равных среди угломерных предметов того времени.

Составленный Улугбекблином каталог положений 1018 звезд по точности превосходил другие и много раз переиздавался в Европе вплоть до 17 века. Улугбекблин определил наклон эклиптики к экватору, постоянную годичной процессии, им также составлены таблицы движения планет. Просветительская деятельность Улугбекблина и его пренебрежение к религии вызвали гнев мусульманской церкви. Он был предательски убит. Здесь показана плита квадранта Улугбекблина с градусными делениями.

Определение положения в открытом море с помощью секстанта. Успехи мореплавания и эпоха великих географических открытий потребовали нового развития астрономии, поскольку положение корабля в океане можно было определить только астрономиче­скими средствами. На рисунке, сделанном по оригиналу И. Страда-нуса и гравюре И. Галле (1520), изображен капитан корабля, опре­деляющий высоту Солнца над горизонтом с помощью секстанта — прибора, позволяющего путем поворота плоского зеркала совме­стить изображение Солнца с горизонтом и по отсчету на шкале определить угол возвышения Солнца над горизонтом.

Широта и долгота определялись по карте графически. Для определения широт и долгот до XVI11 века применялась также астролябия — угломерный прибор, с помощью которого можно было измерять как азимуты, так и зенитные расстояния светил. На обороте открытки изображена астролябия немецкого астронома второй половины XV века И. Региомонтана, изготовлен­ная в 1468 году.

Небесный глобус. Расположение созвездий и звезд на небосводе было удобно изображать на его уменьшенной модели — небесном глобусе. Первые небесные глобусы в Европе начали изготовлять в середине XVI века в Германии, Однако на Востоке такие глобусы появились значительно раньше — во второй половине XIII века.

Сохранился небесный глобус, изготовленный в обсерватории в Марате под руководством замечательного азербайджанского астрономй Наси-рэддина Туей мастером Мухаммедом бен Мюйидом эль Орди в 1279 году. На картине изображен небесный глобус 1584 г ода. описанный и, яе роят но, использованный датским астрономом XVI века Тихо Браге. На нем размечены небесный экватор, эклип­тика, круги склонений и круги широт, сходящиеся к полюсу мира и к полюсу эклиптики соответственно. Горизонтальное кольцо, охватывающее глобус, означает плоскость горизонта.

Вертикаль­ный круг с делениями в плоскости рисунка — небесный меридиан. На глобусе изображены символические очертания созвездий и нанесены звезды, видимые невооруженным глазом (кроме самых слабых).

Кабинет астронома начала XVI века. Картина сделана на основе современного рисунка И. Страдану-са, гравированного И. Галле около 1520 года. Мы видим астронома начала XVI века, современника Коперника. С помощью циркуля он измеряет положение звезды на планисфере (изображение сферы на плоскости). Рядом, на его столе, — небесный глобус, песочные часы, наугольник, таблицы, с которыми он сверяет свои измерения.

На другом столе мы видим армиллярную сферу (модель основных кругов небесной сферы), эклиметр, книги, другие приборы. На первом плане — модель Вселенной с твердой Землей в центре, вокруг нее видны орбиты планет. На заднем плане — модель ко­рабля той эпохи. Основная задача астрономов того времени заклю­чалась в возможно более точном определении положений звезд и Луны, по ко-1 о рой определялась долгота. Кроме того, астрономы той эпохи старались усовершенствовать теорию движения планет, основанную на системе мира Птолемея.

Портрет Коперника. Великий польский ученый Николай Коперник (1473—1543) произ­вел революцию в мировоззрении, доказав, что Земля не находится в центре мира, а является рядовой планетой, обращающейся вокруг Солнца. Сын купца, Коперник получил прекрасное образование сначала в Краковском университете, а затем в университетах Ита­лии. Кроме астрономии, он изучил юриспруденцию и медицину.

Ознакомившись с системой мира Птолемея, Коперник убедился в ее несостоятельности и уже в молодости начал разрабатывать гелиоцентрическую систему мира. В ходе этой работы Коперник составил точный каталог положений звезд, систематически наблю­дал положения планет. Лишь убедившись в справедливости своей теории, Коперник отдал свой труд «Об обращении небесных сфер» в печать. Книга вышла накануне смерти Коперника.

Система мира по Копернику. Согласно гелиоцентрической системе мира центром нашей планетной системы является Солнце. Вокруг него обращаются (в порядке удаленности от Солнца) планеты Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер и Сатурн. Единственным небесным телом, которое обращается вокруг Земли, является Луна. Значение труда Коперника трудно переоценить. Ф. Энгельс писал об этом: «Революционным актом, которым исследование природы заявило о своей независимости... было издание бессмерт­ного творения, в котором Коперник бросил — хотя и робко и, так сказать, лишь на смертном одре — вызов церковному автори­тету в вопросах природы».

Дальнейшее развитие теория Коперника получила в работах И. Кеплера и И. Ньютона, из которых первый открыл кинематические законы движения планет, а второй обна­ружил силу, которая управляет этими движениями, — силу всемир­ного тяготения. Большое значение для подтверждения системы Коперника имели телескопические открытия Галилея и пропаганда этой системы мира Джордано Бруно во второй половине XVI — начале XVII века.

earth-chronicles.ru

Древнейшая астрономия « ОбАстрономии

Основный занятием древнейших народов было скотоводство и земледелие. Поэтому им было нужно иметь представление о явлениях природы, об их связи с временами года. Людям было известно, что смена дня и ночи обусловлена явлениями восхода и захода Солнца. Уже в древнейшихих государствах: Древнем Египте, Baвилонии, Китае, Индии и др. — земледелие и скотоводство регулировались такими сезонными (т. е. повторяющимися в одни и те же времена года) явлениями природы, как разливы больших рек, наступление дождей, смена теплой и холодной погоды и т. д. Давние наблюдения неба привели к открытию связи между сменой времен года и такими небесными явлениями, как изменение полуденной высоты Солнца в течение года, появление на небе с наступлением вечерней темноты легко заметных ярких звезд.

Таким образом, еще в глубокой древности были заложены основы календаря, в котором основной мерой для счета времени стали сутки, месяц (промежуток между двумя новолуниями) и год (время кажущегося полного оборота Солнца по небу среди звезд). Календарь был необходим в первую очередь для того, чтобы с известной точностью рассчитывать время начала полевых работ. Еще в древности была установлена приблизительная продолжительность года — 365 1/4 суток. На самом деле продолжительность года (т. е. периода обращения Земли вокруг Солнца) составляет 365 дней 5 часов 48 минут 46 секунд — на 11 минут 14 секунд меньше, чем 365 1/4 суток. Эта «приблизительность» давала себя знать — с течением времени календарь «расходился» с природой, ожидаемые сезонные явления наступали несколько раньше, чем это должно было быть по календарю. С каждым годом расхождение увеличивалось.

Нужны были наблюдения неба и земных явлений, чтобы постоянно уточнять календарь, «сближать» его с природой. Такие наблюдения велись уже в некоторых странах Древнего Востока.

С течением времени было также обнаружено, что, кроме Солнца и Луны, есть еще пять светил, которые постоянно перемещаются по небу среди звезд. Эти «блуждающие» светила стали называться планетами и впоследствии получили хорошо знакомые нам названия — Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн. Древние наблюдения позволили подметить на небе очертания наиболее характерных созвездий и установив периодичность наступления таких явлении как солнечные и лунные затмения.

Наблюдая небесные явления, люди еще не понимали истинности вызывающих их причин. Звезды и планеты им представлялись как светящиеся точки на небе, но об их реальной природе, так же как и о природе Солнца и Луны, они ничего не знали. Не понимая природы небесных тел, а также законов развития человеческого общества, реальных причины войн и болезней, люди стали обожествлять планеты и звезды, приписывая им влияние на судьбы людей и народов. Так появилась — астрология, пытавшаяся угадать судьбу человека по движениям небесных светил.

Хозяйственный уклад древних государств с их примитивным земледелием, скотоводством и ремеслом, который основывался на ручном труде рабов, не требовал от себя больших знаний в науке и технике. Поэтому астрономические наблюдения, которые имели место в государствах Древнего Востока на протяжении многовековой истории, не могли стать основой для создания астрономии как науки, способной объяснить устройство Вселенной.

В числе других государств Древнего Востока значительных успехов достигли астрономические наблюдения в Китае, где издавна были астрономы, специально занимавшиеся наблюдениями неба. Китайские астрономы не только научились предсказывать наступление затмений, но и впервые наблюдали солнечные пятна. И позднее астрономия в Китае продолжала развиваться. В IV в. до н.э. китайские астрономы впервые составили так называемый звездный каталог — список наиболее ярких звезд с указанием их положения на небе.

Астрономические познания, накопленные в Древнем Египте и Вавилонии, были заимствованы древними греками. В Древней Греции были более благоприятные условия для развития науки, чем в Китае, Египте и Вавилонии. К VI в. до н. э. греки установили постоянные связи со многими странами.

Уже первые греческие ученые в это время пытались доказать, что Вселенная существует без участия сверхестественных сил. Греческий философ Фалес учил, что все существующее в природе — и Земля и небо — возникло из одного «первоначального» элемента — воды. Другие ученые считали таким «первоначальным элементом огонь или воздух. В том же VI в. до н. э. греческий философ Гераклит высказал гениальную мысль, что Вселенная никогда не была создана, Всегда была, есть и будет, что в ней нет ничего неизменного — все движется. изменяется, развивается. Эта замечательная мысль, высказанная Гераклитом, впоследствии легла в основу современной науки, задачей которой является изучение законов развития природы и человеческого общества.

Многие греческие ученые, однако, ошибочно полагали, что Земля является самым крупным телом во Вселенной и находится в ее центре. При этом думали, что Зэмля — неподвижное плоское тело, вокруг которого обращаются Солнце, Луна и планеты. Только позднее, систематически наблюдая природу, ученые смогли прийти к выводу, что устройство Вселенной и Земли гораздо сложнее, чем оно представляется неискушенному наблюдателю. В начале VI в. до н. э. Пифагор впервые высказал предположение, что Земля не плоское тело, а имеет шарообразную форму.

Крупным достижением науки было учение греческих философов Левкиппа и Демокрита, утверждавших, что все существующее состоит из мельчайших частиц материи — атомов и что все явления природы совершаются без всякого участия богов и других сверхъестественных сил.

Позднее, в IV в. до н. э., с изложением своих взглядов на устройство Вселенной выступил философ Аристотель. При помощи остроумных соображений он доказал шарообразность Земли. Аристотель утверждал, что лунные затмения происходят, когда Луна попадает в тень, отбрасываемую Землей. На диске Луны мы видим край земной тени всегда круглым. И сама Луна имеет выпуклую, скорее всего шарообразную форму. Таким путем Аристотель пришел к выводу, что Земля, безусловно, шарообразна и что шарообразны, по-видимому, все небесные тела.

Аристотель считал, что Земля — центр Вселенной, вокруг которого обращаются все небесные тела. Вселенная, по мнению Аристотеля, имеет конечные размеры — ее как бы замыкает сфера звезд. Своим учением Аристотель закрепил на много веков ложное мнение, что Земля — неподвижный центр Вселенной. Это мнение, соответствующее учению греческой религии, разделяли и позднейшие греческие ученые. В дальнейшем его приняла как непреложную истину христианская церковь.

Однако и в Греции после Аристотеля некоторые передовые ученые высказывали смелые и правильные догадки об устройстве Вселенной.

Живший в III в. до н. э. Аристарх Самосский полагал, что Земля вращается вокруг Солнца. Расстояние между Землей и Солнцем он вычислил в 600 диаметров Земли. В реальности это расстояние в 20 раз меньше известного нам теперь, но по тому времени и оно было очень большим. Однако это расстояние Аристарх считал настолько маленьким по сравнению с расстоянием от Земли до звезд.

В конце IV в. до н. э. после походов и завоеваний Александра Македонского греческая культура проникла во все страны Ближнего Востока. Возникший в Египте город Александрия стал крупнейшим культурным центром (в самой Греции в это время начался упадок культуры). В Александрийской академии, объединявшей ученых того времени, в течение нескольких веков велись астрономические наблюдения уже при помощи угломерных инструментов. Александрийские астрономы достигли большой точности в своих наблюдениях и внесли много нового в астрономию.

В III в. до н. э. александрийский ученый Эратосфен впервые определил размеры земного шара.

Во II в. до н. э. Гиппарх, используя уже накопленые знания, создал каталог более 1000 звезд с весьма точным определением положения звезд на небе. Гиппарх выделил звезды по группам и к каждой из них отнес звезды примерно одинакового блеска. Звезды с самой большей светимостью он назвал звездами первой личины, звезды с меньшим блеском - звездами второй величины и т. д. Гиппарх считал, что все звезды равноудалены от нас и поэтому разница в их блеске определена только их размерами. На самом деле дело обстоит иначе: звезды находятся на разных расстояниях от нас. Поэтому большая звезда, находящаяся очень далеко от нас, будет по своему блеску выглядеть звездой далеко не первой величины. Наоборот, звезда первой величины может быть сравнительно маленькой, но находиться довольно близко от нас. Однако Гиппарховы величины как обозначение видимого блеска звезд используются и сейчас.

Гиппарх впервые определил размеры Луны и ее расстояние от нас и, сопоставляя результаты личных наблюдений и наблюдений своих предшественников, вывел продолжительность солнечного года с очень малой ошибкой (только на 6 минут). Позднее, в I в. до н. э., александрийские астрономы участвовали в реформе в календаря, предпринятой Юлием Цезарем. Эта реформа привела к введению календаря, действовавшего в Западной Европе до XVI—XVIII вв., а в России до революции 1917г.

Гиппарх и другие астрономы той эпохи уделяли много внимания наблюдениям движений планет. Эти движения представлялись крайне запутанными. В самом деле, направление движения планет по небу как будто периодически меняется — планеты как бы описывают петли по небу. Эта кажущаяся сложность в движении планет в действительности вызывается движением Земли вокруг Солнца. Но древние астрономы, считавшие Землю неподвижной думали, что планеты действительно совершают такие сложные движения вокруг Земли.

Во II в. н. э. александрийский астроном Птолемей выдвинул свою «систему мира». Он пытался объяснить устройство Вселенной с учетом видимой сложности движения планет.

Считая Землю шарообразной, а размеры ее очень маленькими в сравнением с расстоянием до планет, а также до звезд, Птолемей, однако, так же как и Аристотель полагал,что Земля — неподвижный центр Вселенной. Так как Птолемей считал Землю центром Вселенной, то и система мира по Птолемею была названа геоцентрической.

Вокруг Земли, по мнению Птолемея, движутся (в порядке возрастания расстояний) Луна, Меркурий, Венера, Солнце, Марс, Юпитер, Сатурн, звезды. Но если движение Луны, Солнца, звезд правильное круговое, то движение планет гораздо сложнее. Каждая из планет движется не вокруг Земли, а вокруг некоторой точки. Точка эта, в свою очередь, движется по кругу, в центре которого находится Земля. Круг, описываемый планетой вокруг движущейся точки, Птолемей назвал эпициклом, а круг, по которому движется точка около Земли, — деферентом.

Трудно представить себе, чтобы в природе могли происходить такие запутанные движения, да еще вокруг несуществующих точек. Такое искусственное построение необходимо было Птолемею, чтобы объяснить сложность движения планет, которую он наблюдал на небосводе, исходя из ложного представления о неподвижности Земли, расположенной в центре Вселенной.

Система мира Аристотеля — Птолемея казалась овременникам правдоподобной. Она давала возможность заранее вычислять движение планет на будущее время — это было необходимо для ориентировки в пути во время путешествий и для календаря. Однако это была ложная система. Она не отражала действительного устройства Вселенной, так как Земля в действительности не находится в центре Вселенной. Тем не менее систему мира Птолемея признавали почти полторы тысячи лет.

www.obastronomii.ru

Древняя наука - Астрономия

Величественна картина звездного неба! Мириады звёзд, сверкая и переливаясь, манят к себе любознательные умы и взгляды. Человек всегда пытался и пытается понять, какое место он занимает во Вселенной, как устроен этот мир, всегда ли он существовал? Иесли не всегда, то возник ли сам или создан богами. Постижение звёздного мира бесконечно, но начало познания неба просто, так как что большинство небесных явлений повторяются совершенно одинаково, несчётное количество раз. Однообразно повторяются - суточный путь Солнца, порядок восхода и захода созвездий, лунные фазы, а также изменения на небе, связанные со временами года. Эти небесные явления настолько срослись с жизнью, что ими пользуются люди, животные, растения. Деревья "знают", когда их почки могут начать распускаться, а человек и без часов может проснуться в назначенное им время. Птицы хорошо ориентируются по Солнцу, учитывая его дневное движение по небу; у них даже есть свои "навигационные" звёзды, по которым они определяют путь.

Всё это примеры астрономического ориентирования, выработанного живыми организмами бессознательно, в процессе эволюции.

Именно практические потребности - ориентирование в пространстве и времени - привлекли внимание людей к небесным явлениям, к наблюдениям за перемещением Солнца, Луны, к суточному движению звёзд. Но и конечно же любознательность.

Древние люди думали, что звёзды находятся только над плоской Землёй. Потом было открыто, что небо поворачивается вокруг нас, словно сфера с нарисованными на ней созвездиями.

Луна не только движется вместе со звёздами слева направо, но ещё перемещается среди них от ночи к ночи справа налево. Если же заметить, что в какую-то ночь Луна была рядом с яркой звездой, то она вернётся к ней через 27,3 суток. Так был открыт период времени - лунный сидерический месяц.

Наблюдая за месячным движением Луны среди звёзд, люди открыли, что она движется в сравнительно узкой области (полосе) небесной сферы, которую ныне называют поясом зодиака. Он был разделён на 27 или 28 "лунных станций" - зодиакальных созвездий. Это были небольшие группы звёзд, удалённые друг от друга примерно на 13 градусов, так, что Луна при движении по небосводу каждую ночь оказывалась в следующей группе (созвездии).

Великим открытием было и то, что по зодиаку кочуют ещё и "блуждающие звёзды" - планеты. Их выделили уже в глубокой древности.

С движением Солнца дело обстояло сложнее: ведь днём звёзд не видно. Но люди догадались, что и Солнце перемещается относительно звёзд. Наблюдая за его восходом и заходом люди видели, что место, где оно появляется над горизонтом, каждый день немного меняется. Замечая места восходов и закатов, они нашли в его движении новую важную закономерность. В дни летних солнцестояний светило вставало и садилось ближе всего к точке севера и несколько дней, самых длинных в году, не меняло мест заката и восхода. Потом точки восхода и заката день за днём удалялись от севера, пока через полгода не достигали мест, самых близких к югу, что означало наступление зимнего солнцестояния. В середине между солнцестояниями по линии восток - запад располагались точки, где дважды в году Солнце восходило, чтобы отмерить день равный ночи.

Астрономические наблюдения, связанные с необходимостью ориентироваться во времени и пространстве, возникли на заре человеческой культуры. Уже тогда, задолго до появления письменности и государств, были сделаны важные открытия, связанные с расположением и видимым движением светил по небу.

Так возникла астрономия - древнейшая из наук.

В конце каменного века (5-3 тысячелетия до н.э.) в благоприятных климатических условиях зародились древние цивилизации. Наблюдение за небом стало важнейшим делом для жрецов. Проходили тысячелетия медленного накопления астрономических знаний. По уровню развития астрономии можно довольно верно судить об общем уровне древней цивилизации.

Таким образом, намного раньше того, как человек научился ориентироваться на Земле и создал географию, он уже ориентировался во Вселенной, создав её первые модели. Овладение пространством началось с космоса и лишь впоследствии распространилось на Землю.

Кирилл Гуровой, В.В. Кажанов(www.universe-news.ru)

cosmos-and-astronomy.ru

Первые древние астрономы - путеводитель

Первые древние астрономы

С древних времен люди интересовались звездами и планетами. Они пытались понять, что из себя представляет Космос и как он влияет на человеческую жизнь. Более 2000 лет назад такие страны, как Китай, Греция, Египет, Вавилон и др. славились своими астрономами и их исследованиями в области Космоса.

Древние вавилоняне

Около 3000 лет назад вавилоняне, жившие на территории современного Ирака, уже изучали звезды. Они изобрели астрологию - науку, которая толковала влияние положения звезд и планет на судьбы людей. Вавилоняне изобрели 12 знаков зодиака, которые используются и в современной астрологии.

Древние греки

Древние греки были превосходными астрономами и математиками. Например, в 240 году до нашей эры греческий математик Эратосфен достаточно точно определил размеры Земли.

Древние греческие мореплаватели изучали звезды и Солнечную систему с целью использования знаний о них в навигации. Древние греки знали лишь 5 планет помимо Земли: Венеру, Марс, Меркурий, Сатурн и Юпитер. Также благодаря грекам мы знаем такие созвездия как Геркулес, Персей, Кассиопея и Лебедь.

Кстати, самая первая обсерватория построена именно в Греции аж в 100 году до нашей эры!

Первые астрономические приборы

До изобретения телескопов астрономы проводили свои наблюдения невооруженным глазом. Позднее начали появляться первые астрономические приборы.

• Для положения звезд и планет использовались квадранты и секстанты.

• Для изучения небесной сферы начали строить обсерватории. Например, в Индии была возведена каменная обсерватория, где измерялось движение звезд и планет, а также предсказывались затмения.

Первые астрономы: личности

Первые древние астрономы внесли огромный вклад в современное понимание Космоса. Некоторые из них преследовались за свои открытия, поскольку они шли вразрез с учениями церкви.

• В 280 году до новой эры греческий астроном Аристарх предположил, что Солнце, а не Земля, является центром Солнечной системы. Это было за 1800 лет до того, когда эта гипотеза подтвердилась.
• Птолемей из Александрии родился в 120 году новой эры. Он верил, что Земля является центром нашей Солнечной системы и что Солнце, Луна и все прочие известные на тот момент планеты вращаются вокруг нее.
• Николай Коперник (1473 - 1543) - польский астроном и математик. Он опубликовал работу, в которой говорилось, что Солнце, а не Земля, являются центром Солнечной системы. Этот труд был запрещен до 1835 года.
• Тихо Браге (1546 - 1601) - датский астроном. Он неправильно судил о том, что Земля является центром Солнечной системы, однако провел достаточно точные измерения и исследования различных звезд, планет и комет.
• Иоганн Кеплер (1571 - 1630) - немецкий математик и астроном. Он вывел три закона планетарного движения, которые используют и по сей день:
  • Все планеты нашей Солнечной системы двигаются вокруг Солнца по орбитам, представляющей собой эллипс (вытянутый круг).
  • Секториальная скорость планеты постоянна.
  • Чем на большем расстоянии от Солнца находится какая-либо планета, тем больше по времени занимает ее полный оборот по эллиптической орбите. Соответственно, тем дольше длится и календарный год на этой планете.

• Галилео Галилей (1564 - 1642) - итальянский астроном и математик, который преследовался за свою теорию, в которой говорилось о том, что Солнце, а не Земля, является центром Солнечной системы. Он также открыл солнечные пятна и шесть спутников Юпитера. Галилей был одним из тех, кто построил телескоп своими руками. Он сам изготовил линзы для него. Его телескоп давал тридцатикратное увеличение.

  Рекомендуем ознакомится: http://respondas.ru

worldunique.ru

Античная астрономия

Сергей Житомирский

Античная астрономия занимает в истории науки особое место. Именно в Древней Греции были заложены основы современного научного мышления. За семь с половиной столетий от Фалеса и Анаксимандра, сделавших первые шаги в осмыслении Вселенной, до Клавдия Птолемея, создавшего математическую теорию движения светил, античные учёные прошли огромный путь, на котором у них не было предшественников. Астрономы античности использовали данные, полученные задолго до них в Вавилоне. Однако для их обработки они создали совершенно новые математические методы, которые были взяты на вооружение средневековыми арабскими, а позднее и европейскими астрономами.

Вселенная в традиционной греческой мифологии

Как представляли себе мир греки в VIII в. до н. э., можно судить по поэме фиванского поэта Гесиода «Теогония» (О происхождении богов). Рассказ о возникновении мира он начинает так

Прежде всего во вселенной

Хаос зародился, а следом

Широкогрудая Гея, всеобщий приют

безопасный... Гея — Земля — родила себе

равное ширью Звёздное небо, Урана, чтоб точно

покрыл её всюду.

Небо утверждено на плоской Земле. На чём же тогда держится сама Земля? А ни на чём. Оказывается, под ней простирается огромное пустое пространство — Тартар, ставший тюрьмой для титанов, побеждённых богами.

Подземь их сбросили столь глубоко, сколь далёко до неба, Ибо настолько от нас отстоит

многосумрачный Тартар. Если бы, медную взяв наковальню,

метнуть её с неба, В девять дней и ночей до земли бы

она долетела, Если бы, медную взяв наковальню,

с земли её сбросить, В девять дней и ночей долетела б до Тартара тяжесть.

В представлениях древних греков Вселенная разделялась Землёй на светлую и тёмную части: верхняя была небом, а в нижней царил Эреб — подземный мрак. Считалось, что туда не заглядывает Солнце. Днём оно объезжает небо на колеснице, а ночью плывёт в золотой чаше по окружающему Землю океану к месту восхода. Конечно, такая картина мира не слишком подходила для объяснения движений небесных светил; впрочем, она для этого и не предназначалась.

Календарь и звёзды

В Древней Греции, как и в странах Востока, в качестве религиозного и гражданского использовался лунно-солнечный календарь. В нём начало каждого календарного месяца должно было располагаться как можно ближе к новолунию, а средняя продолжительность календарного года по возможности соответствовать промежутку времени между весенними равноденствиями («тропический год», как его называют сегодня). При этом месяцы по 30 и 29 дней чередовались. Но 12 лунных месяцев примерно на треть месяца короче года. Поэтому, чтобы выполнить второе требование, время от времени приходилось прибегать к интеркаляциям — добавлять в отдельные годы дополнительный, тринадцатый, месяц.

Вставки делались нерегулярно правительством каждого полиса -города-государства. Для этого назначались специальные лица, которые следили за величиной отставания календарного года от солнечного. В разделённой на мелкие государства Греции календари имели местное значение — одних названий месяцев в греческом мире существовало около 400. Математик и музыковед Аристоксен (354–300 до н. э.) писал о календарном беспорядке: «Десятый день месяца у коринфян — это пятый у афинян и восьмой у кого-нибудь ещё».

Простой и точный, 19-летний цикл, использовавшийся ещё в Вавилоне, предложил в 433 г. до н. э. афинский астроном Метон. Этот цикл предусматривал вставку семи дополнительных месяцев за 19 лет; его ошибка не превышала двух часов за один цикл.

Земледельцы, связанные с сезонными работами, издревле пользовались ещё и звёздным календарём, который не зависел от сложных движений Солнца и Луны. Гесиод в поэме «Труды и дни», указывая своему брату Персу время проведения сельскохозяйственных работ, отмечает их не по лунно-солнечному календарю, а по звёздам:

Лишь на востоке начнут восходить Атлантиды Плеяды, Жать поспешай, а начнут заходить — за сев принимайся. Вот высоко средь неба уж Сириус

встал с Орионом, Уж начинает Заря розоперстая

видеть Арктура, Режь, о Перс, и домой уноси

виноградные гроздья.

Таким образом, хорошее знание звёздного неба, которым в современном мире мало кто может похвастаться, древним грекам было необходимо и, очевидно, широко распространено. По-видимому, этой науке детей учили в семьях с раннего возраста.

Лунно-солнечный календарь использовался и в Риме. Но здесь царил ещё больший «календарный произвол». Длина и начало года зависели от понтификов (от лат. pontifices), римских жрецов, которые нередко пользовались своим правом в корыстных целях. Такое положение не могло удовлетворить огромную империю, в которую стремительно превращалось Римское государство. В 46 г. до н. э. Юлий Цезарь (100–44 до н. э.), исполнявший обязанности не только главы государства, но и верховного жреца, провёл календарную реформу. Новый календарь по его поручению разработал александрийский математик и астроном Созиген, по происхождению грек. За основу он взял египетский, чисто солнечный, календарь. Отказ от учёта лунных фаз позволил сделать календарь достаточно простым и точным. Этот календарь, названный юлианским, использовался в христианском мире до введения в католических странах в XVI в. уточнённого григорианского календаря. Летосчисление по юлианскому календарю началось в 45 г. до н. э. На 1 января перенесли начало года (раньше первым месяцем был март). В благодарность за введение календаря сенат постановил переименовать месяц квинтилис (пятый), в котором родился Цезарь, в юлиус — наш июль. В 8 г. н. э. в честь следующего императора, Октавиана Августа, месяц сек-стилис (шестой), был переименован в августус. Когда Тиберию, третьему принцепсу (императору), сенаторы предложили назвать его именем месяц септембр (седьмой), он будто бы отказался, ответив: «А что будет делать тринадцатый принцепс».

Новый календарь оказался чисто гражданским, религиозные праздники в силу традиции по-прежнему справлялись в соответствии с фазами Луны. И в настоящее время праздник Пасхи согласовывается с лунным календарём, причём для расчёта его даты используется цикл, предложенный ещё Метоном.

Фалес и предсказание затмения

Фалёс (конец VII — середина VI в. до н. э.) жил в греческом торговом городе Милете, расположенном в Малой Азии. С античных времён историки называют Фалеса «отцом философии». К сожалению, его сочинения до нас не дошли. Известно лишь, что он стремился найти естественные причины явлений, считал началом всего воду и сравнивал Землю с куском дерева, плавающим в воде.

Геродот, рассказывая о войне восточных государств Лидии и Мидии, сообщал: «Так с переменным успехом продолжалась эта война, и на шестой год во время одной битвы день превратился в ночь. Это солнечное затмение предсказал ионянам Фалес Милетский и даже точно определил заранее год, в который оно наступит. Когда лидийцы и мидяне увидели, что день обратился в ночь, то поспешно заключили мир».

Это затмение, согласно современным расчётам, произошло 28 мая 585 г. до н. э. Чтобы установить периодичность затмений, вавилонским астрологам потребовалось не одно столетие. Вряд ли Фалес мог обладать достаточными данными, чтобы сделать предсказание самостоятельно.

Ещё большую пользу астрономии Фалес принёс как математик. По-видимому, он первым пришёл к мысли о необходимости поиска математических доказательств. Он, например, доказывал теорему о равенстве углов при основании равнобедренного треугольника, т. е. вещи, на первый взгляд очевидные. Ему важен был не сам результат, а принцип логического построения. Для астрономии весьма существенно и то, что Фалес стал основоположником геометрического изучения углов.

Фалес мог бы первым сказать: «Не знающий математики да не входит в храм астрономии».

Анаксиманар

Анаксимандр Милетский (около 610 — после 547 до н. э.) был учеником и родственником Фалеса. Как и его учитель, он занимался не только науками, но также делами общественными и торговыми. Его книги «О природе» и «Сферы» не сохранились, и об их содержании мы знаем по пересказам читавших. Мир Анаксимандра необычен. Небесные светила учёный считал не отдельными телами, а окошками в непрозрачных оболочках, скрывающих огонь. Земля, по его мысли, имела вид части колонны, на поверхности которой, плоской или круглой, живут люди. Она парит в центре мира, ни на что не опираясь. Окружают Землю исполинские трубчатые кольца-торы, наполненные огнём. В самом близком кольце, где огня немного, имеются небольшие отверстия — - планеты. Во втором кольце с более сильным огнём находится одно большое отверстие — Луна. Оно может частично или полностью перекрываться (так философ объяснял смену лунных фаз и затмения светила). Гигантское отверстие размером с Землю есть и в третьем, дальнем, кольце. Сквозь него сияет самый сильный огонь — Солнце. Возможно, Вселенную Анаксимандра замыкала полная сфера с россыпью отверстий, через которые проглядывал огонь, окружавший её. Эти-то отверстия люди и называли «неподвижными звёздами». Неподвижны они, естественно, только относительно друг друга. Эта первая в истории астрономии геоцентрическая модель Вселенной с жёсткими орбитами светил, охватывающими Землю, позволяла понять геометрию движений Солнца, Луны и звёзд.

Анаксимандр стремился не только геометрически точно описать мир, но и понять его происхождение. Философ считал началом всего существующего апейрон — «беспредельное»: «некая природа бесконечного, из которой рождаются небосводы и находящиеся в них космосы». Вселенная, по Анаксимандру, развивается сама по себе, без вмешательства олимпийских богов.

Возникновение Вселенной философ представлял себе примерно так: апейрон порождает враждующие стихии — «горячее» и «холодное». Их материальное воплощение — огонь и вода. Противоборство стихий в возникшем космическом вихре привело к появлению и разделению веществ. В центре вихря оказалось «холодное» — Земля, окружённая водой и воздухом, а снаружи — огонь. Под действием огня верхние слои воздушной оболочки превратились в твёрдую кору. Эту сферу затвердевшего аэра (воздуха) стали распирать пары кипящего земного океана. Оболочка не выдержала и раздулась, «оторвалась», как сказано в одном из источников. При этом она должна была оттеснить основную массу огня за пределы нашего мира. Так возникла сфера неподвижных звёзд, а самими звёздами стали поры во внешней оболочке.

mirznanii.com

Астрономия Древней Греции — Пси-Фактор

Оценивая проделанный человечеством путь в поисках истины о Земле, мы вольно или невольно обращаемся к древним грекам. Многое зародилось у них, но и через них немало дошло до нас от других народов. Так распорядилась история: научные представления и территориальные открытия египтян, шумеров и прочих древневосточных народов нередко сохранились лишь в памяти греков, а от них стали известны последующим поколениям. Яркий пример тому — подробные известия о финикийцах, населявших узкую полосу восточного побережья Средиземного моря и в ІІ-І тысячелетиях до н. э. открывших Европу и приморские районы Северо-западной Африки. Страбон, римский ученый и грек по происхождению, в своей семнадцатитомной «Географии» написал: «До настоящего времени эллины многое заимствуют у египетских жрецов и халдеев». А ведь Страбон скептически относился к своим предшественникам, в том числе и к египтянам.

Расцвет греческой цивилизации приходится на период между VI веком до н.э. и серединой II века до н. э. Хронологически он почти совпадает со временем существования классической Греции и эллинизма. Это время с учетом нескольких столетий, когда поднялась, процветала и погибла Римская империя, называется античным Его исходным рубежом принято считать VII-II века до н.э., когда быстро развивались полисы-греческие города-государства. Эта форма государственного устройства стала отличительной чертой греческого мира.

Развитие знаний у греков не имеет аналогов истории того времени. Масштабы постижения наук можно представить хотя бы по тому факту, что менее чем за три столетия (!) прошла свой путь греческая математика – от Пифагора до Евклида, греческая астрономия – от Фалеса до Евклида, греческое естествознание – от Анаксимандра до Аристотеля и Феофраста, греческая география – от Геккатея Милетского до Эратосфена и Гиппарха и т. д

Открытие новых земель, сухопутные или морские странствия, военные походы, перенаселения в благодатные районы – все это нередко мифологизировалось. В поэмах с присущим грекам художественным мастерством мифическое соседствовало с реальным. В них излагались научные познания, сведения о природе вещей, а также географические данные. Впрочем, последние порой бывает трудно идентифицировать с сегодняшними представлениями. И, тем не менее, они – показатель широких воззрений греков на ойкумену.

Греки уделяли большое внимание конкретно – географическому познанию Земли. Даже во время военных походов их не покидало желание записать все то, что видели в покоренных странах. В войсках Александра Македонского выделили даже специальных шагомеров, которые подсчитывали пройденные расстояния, составляли описание маршрутов движения и наносили их на карту. На основе полученных ими данных Дикеарх, ученик знаменитого Аристотеля, составил подробную карту тогдашней по его представлению ойкумены.

…Простейшие картографические рисунки были известны еще в первобытном обществе, задолго до появления письменности. Об этом позволяют судить наскальные рисунки. Первые карты появились в Древнем Египте. На глиняных табличках наносились контуры отдельных территорий с обозначением некоторых объектов. Не позднее 1700 года до н. е. египтяне составили карту освоенной двух тысячекилометровой части Нила.

Картографированием местности занимались также вавилоняне, ассирийцы и другие народы Древнего востока…

Какой же виделась Земля? Какое они отводили себе место на ней? Каковы были их представления об ойкумене?

Астрономия древних греков

В греческой науке твердо установилось мнение (с различными, конечно, вариациями), что Земля подобна плоскому или выпуклому диску, окруженному океаном. От этой точки зрения многие греческие мыслители не отказались даже тогда, когда в эпоху Платона и Аристотеля, казалось, возобладали представления о шарообразности Земли. Увы, уже в те далекие времена прогрессивная идея пробивала себе дорогу с большим трудом, требовала от своих сторонников жертв, но, к счастью, тогда еще «не казался ересью талант», а «в аргументах не ходил сапог».

Идея диска (барабана или даже цилиндра) была очень удобна для подтверждения широко распространенного убеждения о срединном положении Эллады. Она же была вполне приемлема для изображения суши, плавающей в океане.

В пределах дискообразной (а позднее шарообразной) Земли выделялась ойкумена. Что по – древнегречески означает вся обитаемая земля, вселенная. Обозначение одним словом двух, казалось бы, разных понятий (для греков тогда они представлялись одно-порядковыми) глубоко симптоматично.

Пифагор

О Пифагоре (VI век до н.э.) сохранилось мало достоверных сведений. Известно, что родился он на острове самос; вероятно, в молодости посетил Милет, где учился у Анаксимандра; может быть, совершил и более далекие путешествия. Уже в зрелом возрасте философ переселился в город Кротон и основал там нечто вроде религиозного одена – Пифагорейское братство, которое распространило свое влияние на многие греческие города Южной Италии. Жизнь братства была окружена тайной. О его основателе Пифагоре ходили легенды, которые, по-видимому, имели под собой какую-то основу: великий ученый был не менее великим политиком и провидцем.

Основой учения Пифагора была вера в переселение душ и гармоничное устройство мира. Он полагал, что душу очищает музыка и умственный труд, поэтому пифагорейцы считали обезательным совершествование в “четырех искусствах” – арифметике, музыке, геометрии и астрономии. Сам Пифагор является основоположником теории чисел, а доказанная им теорема известна сегодня каждому школьнику. И если Анаксагор и Демокрит в своих взглядах на мир развивали идею Анаксимандра о физических причинах природных явлений, то Пифагор разделял его убежденность в математической гармонии космоса.

Пифагорейцы властвовали в греческих городах Италии несколько десятилетий, потом были разгромлены и отошли от политики. Однако многое из того, что вдохнул в них Пифагор, осталось жить и оказало огромное влияние на науку. Сейчас очень трудно отделить вклад самого Пифагора от достижений его последователей. В особенности это относится к астрономии, в которой было выдвинуто несколько принципиально новых идей. О них можно судить по дошедшим до нас скудным сведениям о представлениях поздних пифагорейцев и учениями философов, испытавших влияние идей Пифагора.

Аристотель и первая научная картина мира

Аристотель родился в македонском городе Стагира в семье придворного лекаря. Семнадцатилетним юношей попадает он в Афины, где становится учеником Академии, основанной философом Платоном.

Сначала система Платона увлекала Аристотеля, но постепенно он пришел к выводу, что взгляды учителя уводят от истины. И тогда Аристотель ушел из Академии, бросив знаменитую фразу: ”Платон мне друг, но истина дороже”. Император Филипп Македонский приглашает Аристотеля стать воспитателем наследника престола. Философ соглашается и три года неотлучно находится возле будущего основателя великой империи Александра Македонского. В шестнадцать лет его ученик возглавил войско отца и, разбив фиванцев в своей первой битве при Херонее, отправился в походы.

Снова Аристотель переезжает в Афины, и в одном из районов, под названием Ликей, открывает школу. Он много пишет. Его сочинения настолько разнообразны, что трудно представить себе Аристотеля одиноким мыслителем. Скорее всего, в эти годы он выступал как глава большой школы, где ученики работали под его руководством, подобно тому как сегодня аспиранты разрабатывают темы, которые предлагают им руководители.

Много внимания уделял греческий философ вопросам строения мира. Аристотель был убежден, что в центре Вселенной, безусловно, находится Земля.

Аристотель пытался все объяснить причинами, которые близки здравому смыслу наблюдателя. Так, наблюдая Луну, он заметил, что в различных фазах она в точности соответствует тому виду, который принимал бы шар, с одной стороны освещаемый Солнцем. Столь же строго и логично было его доказательство шарообразности Земли. Обсудив все возможные причины затмения Луны, аристотель приходит в выводу, что тень на ее поверхности может принадлежать только Земле. А поскольку тень кругла, то и тело, отбрасывающее её, должно иметь такую же форму. Но Аристотель им не ограничивается. “Почему, — спрашивает он, — когда мы перемещаемся к северу или к югу, созвездия меняют свои положения относительно горизонта?” И тут же отвечает: “Потому, что Земля обладает кривизной ”. Действительно, будь Земля плоской, где бы ни находился наблюдатель, у него над головой сияли бы одни и теже созвездия. Совсем другое дело – на круглой Земле. Здесь у каждого наблюдателя свой горизонт, свой горизонт, своё небо… Однако, признавая шарообразность Земли, Аристотель категорически высказывался против возможности ее обращения вокруг Солнца. “Будь так, — рассуждал он, — нам казалось бы что звезды не находятся неподвижно на небесной сфере, а описывают кружки…” Это было серьезное возражение, пожалуй, самое серьезное, которое удалось устранить лишь много-много веков спустя, в XIX столетии.

Об Аристотеле написано очень много. Авторитет этого философа невероятно высок. И это вполне заслужено. Потому что, несмотря на довольно многочисленные ошибки и заблуждения, в своих сочинениях Аристотель собрал все, чего добился разум за период античной цивилизации. Его сочинения – настоящая энциклопедия современной ему науки.

По свидетельству современников, великий философ отличался неважным характером. Портрет, дошедший до нас, представляет нам малорослого, сухощавого человека с вечно язвительной усмешкой на губах.

Говорил он картаво.

В отношениях с людьми был холоден и надменен.

Но вступать с ним в спор решались немногие. Остроумная, злая и насмешливая речь Аристотеля разила наповал. Он разбивал возводимые против него доводы ловко, логично и жестоко, что, конечно, не прибавляло ему сторонников среди побежденных.

После смерти Александра Македонского обиженные почувствовали, наконец, реальную возможность расквитаться с философом и обвинили его в безбожии. Судьба Аристотеля была предрешена. Не дожидаясь приговора, Аристотель бежит из Афин. “Чтобы избывить афинян от нового преступления против философии”, — говорит он, намекая на сходжную судьбу Сократа, получившего по приговору чашу с ядовитым соком цикуты.

После отъезда из Афин в Малую Азию Аристотель скоро умирает, отравивщись во время трапезы. Так говорит легенда.

Согласно преданию, Аристотель завещал свои рукописи одному из учеников по имени Феофраст.

По смерти философа за его трудами начинается настоящая охота. В те годы книги сами по себе были драгоценностью. Книги же Аристотеля ценились дороже золота. Они переходили из рук в руки. Их прятали в погреба. Замуровывали в подвалы, чтобы сохранить от жадности пергамских царей. Сырость портила их страницы. Уже при римском владычестве сочинения Аристотеля в качестве военной добычи попадают в Рим. Здесь их продают любителям – богачам. Кое-кто старается восстановить пострадавшие места рукописей, снабдить их своими добавлениями, от чего текст, конечно, не становится лучше.

Почему жетак ценились труды Аристотеля? Ведь в книгах других греческих философов встречались мысли более оригинальные. На этот вопрос отвечает английский философ и физик Джон Бернал. Вот что он пишет: ”Их(древнегреческих мыслителей) никто не мог понять, кроме очень хорошо подготовленных и искушенных читателей. А труды Аристотеля, при всей их громоздкости, не требовали (или казалось, что не требовали) для их понимания ничего, кроме здравого смысла…Для проверки его наблюдений не было необходимости в опытах или приборах, не нужны были и трудные математические вычисления или мистическая интуиция для понимания какого бы то ни было внутреннего смысла…Аристотель объяснял, что мир такой, каким все его знают, именно такой, каким они его знают”.

Пройдет время, и авторитет Аристотеля станет безоговорочным. Если на диспуте один философ, подтверждая свои доводы, сошлется на его труды, это будет значить, что доводы, безусловно, верны. И тогда второй спорщик должен найти в сочинениях того же Аристотеля другую цитату, с помощью которой можно опровергнуть первую.…Лишь Аристотель против Аристотеля. Дркгие доводы против цитат были бессильны.Такой метод спора называется догматическим, и в нем, конечно, нет ни грамма пользы или истины….Но должно было пройти много веков , прежде чем люди поняли это и поднялись на борьбу с мертвой схоластикой и догматизмом. Эта борьба возродила науки, возродила искусство и дала название эпохи – Возрождение.

Первый гелиоцентрист

В древности вопрос о том, движется ли Земля вокруг Солнца, был попросту богохульным. Как знаменитые ученые, так и простые люди, у которых картина неба не вызывала особых размышлений, были искренне убеждены, что Земля неподвижна и представляет собой центр Вселенной. Тем не менее, современные историки могут назвать по меньшей мере одного ученого древности, который усомнился в общепринятом и попытался разработать теорию, согласно которой Земля движется вокруг Солнца.

Жизнь Аристарха Самосского (310 – 250 гг. до н.э.) была тесно связана с Александрийской библиотекой. Сведения о нем весьма скудны, а из творческого наследия осталась только книга «О размерах Солнца и Луны и расстояниях до них», написанная в 265 г. до н.э. Лишь упоминания о нем других ученых Александрийской школы, а позднее и римлян, проливают некоторый свет на его «богохульные» научные изыскания.

Аристарх задался вопросом о том, какого расстояние от Земли до небесных тел, и каковы их размеры. До него на этот вопрос пытались ответить пифагорейцы, но они исходили из произвольных предложений. Так, Филолай считал, что расстояния между планетами и Землей нарастают в геометрической прогрессии и каждая следующая планета в три раза дальше от Земли, чем предыдущая.

Аристарх пошел своим путем, совершенно правильным точки зрения современной науки. Он внимательно следил за Луной и сменой ее фаз. В момент наступления фазы первой четверти он измерил угол между Луной, Землей и Солнцем (угол ЛЗС на рис.). Если это сделать достаточно точно, то в задаче останутся только вычисления. В этот момент Земля, Луна и Солнце образуют прямоугольный треугольник, а, как известно из геометрии, сумма углов в нем составляет 180 градусов. В таком случае второй острый угол Земля – Солнце – Луна (угол ЗСЛ) получается равным 90 градусов – угол ЛЗС = угол ЗСЛ

Определение расстояния от Земли до Луны и Солнца методом Аристарха.

Аристарх из своих измерений и вычислений получил, что этот угол равен 3º (в действительности его значение 10’) и что Солнце в 19 раз дальше от Земли, чем Луна (в действительности в 400 раз). Здесь надо простить ученому значительную ошибку, ибо метод был совершенно правильным, но неточности при измерении угла оказались велики. Было трудно точно уловить момент первой четверти, да и сами измерительные инструменты древности были далеки от совершенства.

Но это был лишь первый успех замечательного астронома Аристарха Самосского. Ему выпало наблюдать полное солнечное затмение, когда диск Луны закрыл диск Солнца, т. е. видимые размеры обоих тел на небе были одинаковы. Аристарх перерыл старые архивы, где нашел много дополнительных сведений о затмениях. Оказалось, что в некоторых случаях солнечные затмения были кольцевыми, т. е. вокруг диска Луны оставался небольшой светящийся ободок от Солнца (наличие полных и кольцевых затмений связано с тем, что орбита Луны вокруг Земли является эллипсом). Но коли видимые диски Солнца и Луны на небе практически одинаковы, рассуждал Аристарх, а Солнце в 19 раз дальше от Земли, чем Луна, то и диаметр его должен быть в 19 раз больше. А как соотносятся диаметры Солнца и Земли? По многим данным о лунных затмениях Аристарх установил, что лунный диаметр составляет примерно одну треть земного и, следовательно, последний должен быть в 6,5 раз меньше солнечного. При этом объем Солнца должен в 300 раз превышать объем Земли. Все эти рассуждения выделяют Аристарха Самосского как выдающегося ученого своего времени.

Он пошел и дальше в своих построениях, отталкиваясь от полученных результатов. Тогда было общеприняты, что вокруг неподвижной Земли (центра мира) вращается Луна, планеты, Солнца и звезды под действием «перводвигателя» Аристотеля. Но может ли огромное Солнце вращаться вокруг маленькой Земли? Или еще более огромная Вселенная? И Аристотель сказал – нет, не может. Солнце есть центр Вселенной, вокруг него вращаются Земля и планеты, а вокруг Земли вращается только Луна.

А почему на Земле день сменяется ночью? И на этот вопрос Аристарх дал правильный ответ – Земля не только обращается вокруг Солнца, но и вращается вокруг своей оси.

И еще на один вопрос он ответил совершенно правильно. Приведем пример с движущимся поездом, когда близкие для пассажира внешние предметы пробегают мимо окна быстрее, чем далёкие. Земля движется вокруг Солнца, но почему звездный узор остается неизменным? Аристотель ответил: «Потому что звезды невообразимо далеки от маленькой Земли». Объем сферы неподвижных звезд во столько раз больше объема сферы с радиусом Земля – Солнце во сколько раз объем последней больше объема земного шара.

Эта новая теория получила название гелиоцентрической, и суть ее состояла в том, что неподвижное Солнце помещалось в центр Вселенной и сфера звезд также считалась неподвижной. Архимед в своей книге «Псамит», отрывок из которой приведен в качестве эпиграфа к данному реферату, точно передал все, что предложил Аристарх, но сам предпочел снова «вернуть» Землю на ее старое место. Другие ученые полностью отвергли теорию Аристарха как неправдоподобную, а философ – идеалист Клеант попросту обвинил его в богохульстве. Идеи великого астронома не нашли в то время почвы для дальнейшего развития, они определили развитие науки примерно на полторы тысячи лет и возродились затем лишь в трудах польского ученого Николая Коперника.

Древние греки считали, что поэзии, музыке, живописи и науке покровительствуют девять муз, которые были дочерями Мнемосины и Зевса. Так, муза Урания покровительствовала астрономии и изображалась с венцом из звезд и свитком в руках. Музой истории считалась Клио, музой танцев – Терпсихора, музой трагедий – Мельпомена и т. д. Музы были спутницами бога Аполлона, а их храм носил название музейон – дом муз. Такие храмы строились и в метрополии, и в колониях, но Александрийский музейон стал выдающейся академией наук и искусств древнего мира.

Птолемей Лаг, будучи человеком настойчивым и желая оставить о себе память в истории, не только укрепил государство, но и превратил столицу в торговый центр всего Средиземноморья, а Музейон – в научный центр эпохи эллинизма. В огромном здании находились библиотека, высшее училище, астрономическая обсерватория, медицинско – анатомическая школа и еще ряд научных подразделений. Музейон был государственным учреждением, и его расходы обеспечивались соответствующей статьей бюджета. Птолемей, как в свое время Ашшурбанипал в Вавилоне, разослал писарей по всей стране для сбора культурных ценностей. Кроме того, каждый корабль, заходящий в порт Александрии, обязан был передавать в библиотеку имеющиеся на борту литературные произведения. Ученые из других стран считали для себя честью работать в научных учреждениях Музейон и оставлять здесь свои труды. На продолжении четырех веков в Александрии трудились астрономы Аристарх Самосский и Гиппарх, физик и инженер Герон, математики Евклид и Архимед, врач Герофил, астроном и географ Клавдий Птолемей и Эратосфен, который с одинаковым успехом разбирался в математике, географии, астрономии, и философии.

Но последний был уже скорее исключением, поскольку важной особенностью эллинской эпохи стала «дифференциация» научной деятельности. Здесь любопытно заметить, что подобное выделение отдельных наук, а в астрономии и специализация по отдельным направлениям, произошло в Древнем Китае значительно раньше.

Другой особенностью эллинской науки было то, что она снова обратилась к природе, т.е. стала сама «добывать» факты. Энциклопедисты Древней Эллады опирались на сведения, полученные еще египтянами и вавилонянами, а поэтому занимались лишь поиском причин, вызывающих те или иные явления. Науке Демокрита, Анаксагора, Платона и Аристотеля в еще большей степени был присущ умозрительный характер, хотя их теории можно рассматривать как первые серьезные попытки человечества понять устройство природы и всей Вселенной. Александрийские астрономы внимательно следили за движением Луны, планет, Солнца и звезд. Сложность планетных движений и богатство звездного мира заставляли их искать отправные положения, от которых можно было бы начинать планомерные исследования.

«Phaenomena» Евклида и основные элементы небесной сферы

Как уже упоминалось выше, александрийские астрономы попытались определить «отправные» точки для дальнейших систематических исследований. В этом отношении особая заслуга принадлежит математику Евклиду (III в. до н. э.), который в своей книге «Phaenomena» впервые ввел в астрономию понятия, до тех пор в ней не использовавшиеся. Так, он дал определения горизонта – большой окружности, являющейся пересечение плоскости, перпендикулярной к линии отвеса в точке наблюдений, с небесной сферой, а также небесного экватора – окружности, получающейся при пересечении с этой сферой плоскости земного экватора.

Кроме того, он определил зенит – точку небесной сферы над головой наблюдателя («зенит» – арабское слово) – и точку, противоположную точке зенита, — надир.

И еще про одну окружность говорил Евклид. Это небесный меридиан — большая окружность, проходящая через Полюс мира и зенит. Она образуется при пересечении с небесной сферой плоскости, проходящей через ось мира (ось вращения) и отвесную линию (т. е. плоскости, перпендикулярной плоскости земного экватора). Относительно значения меридиана Евклид говорил, что, когда Солнце пересекает меридиан, в данном месте наступает полдень и тени предметов оказываются самыми короткими. К востоку от данного места полдень на земном шаре уже прошел, а к западу еще не наступил. Как мы помним, принцип измерения тени гномона на Земле в течение многих столетий лежал в основе конструкций солнечных часов.

Самая яркая “звезда” александрийского неба

Ранее мы уже познакомились с результатами деятельности многих астрономов, как известных, так и тех, имена которых канули в лету. Еще за тридцать столетий до новой эры гелиопольские астрономы в Египте с поразительной точностью установили продолжительность года. Кудрявобородые жрецы – астрономы, наблюдавшие небо с вершин вавилонских зиккуратов, смогли начертить путь Солнца среди созвездий – эклиптику, а также небесные пути Луны и звезд. В далеком и загадочном Китае с высокой точностью измерили наклон эклиптики к небесному экватору.

Древнегреческие филосовы посеяли зерна сомнения относительно божественного происхождения мира. При Аристархе, Евклиде и Эратосфене астрономия, которая до того отдавала большую часть астрологии, начала систематизировать свои исследования, встав на твердую почву истинного познания.

И все же то, что сделал о области астрономии Гиппарх, значительно превосходит достижения как его предшественников, так и ученых более позднего времени. С полным основанием Гиппарха называют отцом научной астрономии. Он был чрезвычайно пунктуален в своих исследованиях, многократно проверяя выводы новыми наблюдениями и стремясь к открытию сути явлений, происходящих во Вселенной.

История науки не знает, где и когда родился Гиппарх; звестно лишь, что наиболее плодотворный период его жизни приходится на время между 160 и 125 гг. до н. э.

Большую часть своих исследований он провел на Александрийской обсерватории, а также на его собственной обсерватории, построенной на острове Самос.

Еще до Гиппархатеории небесных сфер Евдокса и Аристотеля подверглись переосмыслению, в частности, великим александрийским математиком Аполлонием Пергским (III в. до н. э.), но Земля по-прежнему оставалась в центре орбит всех небесных тел.

Гиппарх продолжил начатую Апполонием разработку теории круговых орбит, но внес в нее свои существенные дополнения, основанные на многолетних наблюдениях. Ранее Калипп, ученик Евдокса, обнаружил, что времена года имеют неодинаковую продолжительность. Гиппарх проверил это утверждение и уточнил, что астрономическая весна длится 94 и ½ сут, лето — 94 и ½ сут, осень – 88 суток и, наконец, зима продолжается 90 суток. Таким образом, интервал времени между весенним и осенним равноденствиями (включающий лето) равен 187 суток, а интервал от осеннего равноденствия до весеннего (включающий зиму) равен 88 + 90 =178 суток. Следовательно, Солнце движется по эклиптике неравномерно – летом медленнее, а зимой быстрее. Возможно и другое обьяснение причины различия, если предположить, что орбита не круг, а “вытянутая” замкнутая кривая (Апполоний Пергский назвал ее элипсом). Однако принять неравномерность движения Солнца и отличие орбиты от круговой – это означало перевернуть вверх ногами все представления, устоявшиеся еще с времен Платона. Поэтому Гиппарх ввел систему эксцентрических окружностей, предположив, что Солнце обращается вокруг Земли по круговой орбите, но сама Земля не находится в ее центре. Неравномерность в таком случае лишь кажущачся, ибо если Солнце находится ближе, то возникает впечатление более быстрого его движения, и наоборот.

Однако, для Гиппарха остались загадкой прямые и попятные двидения планет, т.е. происхождение петель, которые планеты описывали на небе. Изменения видимого блеска планет (особенно для Марса и Венеры) свидетельствовали, что и они движутся по эксцентртрическим орбитам, то приближаясь к Земле, то удаляясь от нее и соответственно этому меняя блеск. Но в чем причина прямы и попятных движений?Гиппарх пришел к выводу, что размещение Земли в стороне от центра орбит планет недостаточно для обьяснения этой загадки. Спустя три столетя последний из великих александрийцев Клавдий Птоломей отметил, что Гиппарх отказался от поисков этом направлении и ограничился лишь систематизацией собственных наблюдений и наблюдений своих предшественников. Любопытно, что во времена Гиппарха в астрономии уже существовало понятие эпицикла, введение которого приписывают Аполлонию Пергскому. Но так или иначе, Гиппарх не стал заниматься теорией движения планет.

Зато он успешно модифицировал метод Аристарха, позволяющий определить расстояние до Луны и Солнца. Пространственное расположение Солнца, Земли и Луны во время лунного затмения, когда проводились наблюдения.

Гиппарх прославился также своими работами в области исследования звезд. Он, как и его предшественники, считал, что сфера неподвижных звезд реально существует,т.е. расположенные на ней объекты находятся на одинаковом расстоянии от Земли. Но почему тогда одни из них ярче других? Потому, считал Гиппарх, что их истинные размеры неодинаковы – чем больше звезда, тем она ярче. Он разделил диапозон блеска на шесть величин, от первой – для самых ярких звезд до шестой – для самых слабых, еще видимых невооруженным глазом (есстественно, телескопов тогда не было). В современной шкале звездных величин различие в одну величину соответствует различию в интенсивности излучения в 2,5 раза.

В 134 году до н.э.в созвездии Скорпиона засияла новая звезда (теперь установлено, что новые звезды представляют собой двойные системы, в которых происходит взрыв вещества на поверхности одного из компонентов, сопровождаемый быстрым увеличением блеака объекта, с последующим затуханием).Ранее на этом месте ничего не было, и поэтому Гиппарх пришел к выводу о необхлдимости создания точного звезного каталога. С необычайной тщательностью великий астроном измерил эклиптические координаты около 1000 звезд, а также оценил их величины по своей шкале.

Занимаясь этой работой, он решил проверить и мнение о том, что звезды неподвижны. Точнее говоря, это должны были сделать потомки.Гиппарх составил список звезд, расположенных на одной прямой линии, в надежде, что следующие поколения астрономов проверят, останется ли эта линия прямой.

Занимаясь составление каталога, Гиппарх сделал замечательное открытие. Он сравнил свои результаты с координатами ряда звезд, измеренными до него Аристилом и Тимохарисом (современники Аристарха Самосского), и обнаружил, что эклиптические долготы объектов за 150 лет увеличились примерно на 2º. При этом эклиптические широты не изменились. Стало ясно, что причина не в собственных движениях звезд, иначе изменились бы обе координаты, а в перемещении точки весеннего равноденствия, от которой отсчитывается эклиптическа долгота, причем в направлении, противоположном движению Солнца по эклиптике. Как известно, точка весеннего равноденствия – это место пересечения эклиптики с небесным экватором. Поскольку эклиптическая широта не меняется со временем, Гиппарх сделал вывод, что причина смещения этой точки состоит в движении экватора.

Таким образом,мы вправе удивиться необычайной логичности и строгости в научных исследованиях Гиппарха, а также их высокой точности. Французкий ученый Деламбр, известный исследователь древней астрономии, так охарактеризовал его деятельность:”Когда окинешь взглядом все открытия и усовершенствования Гиппарха, поразмышлишь над числом его трудов и множеством приведенных там вычислений, волей-неволей отнесешь его к самым выдающимся людям древности и, более того, назовешь самым великим среди них. Все достигнутое им относится к области науки, где требуется геометрические познания в сочетании с пониманием сущности явлений, которые поддаются наблюдениям лишь при условии тщательного изготовления инструментов…”

Календарь и звезды

В древней Греции, как и в странах Востока, в качестве религиозного и гражданского использовался лунно – солнечный календарь. В нем начало каждого календарного месяца должно было располагаться как можно ближе к новолунию, а средняя продолжительность календарного года – по возможности соответствовать промежутку времени между весенними равноденствиями (“тропический год”, как его сейчас называют). При этом месяцы по 30 и 29 дней чередовались. Но 12 лунных месяцев примерно на треть месяца короче года. Поэтому, чтобы выполнить второе требование, время от времени приходилось прибегать к интеркаляциям – добавлять в отдельные годы дополнительный, тринадцатый, месяц.

Вставки делались нерегулярно правительством каждого полиса – города-государства. Для этого назначались специальные лица, которые следили за величиной отставания календарного года от солнечного. В разделенной на мелкие государства Греции календари имели местное значение – одних названий месяцев в греческом мире существовало около 400. Математик и музыковед Аристоксен (354-300 до н.э.) писал о календарном беспорядке:”Десятый день месяца у коринфян – это пятый день у афинян и восьмой у кого-нибудь еще”

Простой и точный, 19-летний цикл, использовавшийся еще в Вавилоне, предложил в 433 г. до н.э. афинский астроном Метон. Этот цикл предусматривал вставку семи дополнительных месяцев за 19 лет;его ошибка не превышала двух часов за один цикл.

Земледельцы, связанные с сезонными работами, издревле пользовались еще и звездным календарем, который не зависел от сложных движений Солнца и Луны. Гесиод в поеме “Труды и дни”, указывая своему брату Персу время проведения сельскохозяйственных работ, отмечает их не по лунно-солнечному календарю, а по звездам:

Лишь на востоке начнут восходитьАтлантиды Плеяды,Жать поспешай, а начнутЗаходить-за сев принимайся…Вот высоко средь неба уж СириусВстал с Орионом,Уж начинает Заря розоперстаяВидеть Артура,Режь, о Перс, и домой уносиВиноградные гроздья…

Таким образом, хорошее знание звездного неба, которым в современном мире мало кто может похвастаться, древним грекам было необходимо и, очевидно, широко распространено. По-видимому, этой науке детей учили в семьях с раннего возраста. Лунно-солнечный календарь использовался и в Риме. Но здесь царил еще больший “календарный произвол”. Длина и начало года зависели от понтификов (от лат. Pontifices), римских жрецов, которые нередко пользовались своим правом в корыстных целях. Такое положение не могло удовлетворить огромную империю, в которую стремительно превращалось Римское государство. В 46 г. до н.э. Юлий Цезарь (100-44 до н.э.), исполнявший обязанности не только главы государства, но и верховного жреца, провел календарную реформу. Новый календарь по его поручению разработал александрийский математик и астроном Созиген, по происхождению грек. За основу он взял египетский, чисто солнечный, календарь. Отказ от учета лунных фаз позволил сделать календарь достаточно простым и точным. Этот календарь, названный юлианским, использовался в христианском мире до введения в католических странах в XVI веке уточненного григорианского календаря.

Летоисчисление по юлианскому календарю началось в 45 году до н.э. На 1 января перенесли начало года (раньше первым месяцем был март). В благодарность за введение календаря сенат постановил переименовать месяц квинтилис (пятый), в котором родился Цезарь, в юлиус – наш июль. В 8 году до н.э. честь следующего императора, Октивиана Августа, месяц секстилис(шестой), был переименован в август.Когда Тиберию, третьему принцепсу (императору), сенаторы предложили назвать его именем месяц септембр (седьмой), он будто бы отказался, ответив:”А что будет делать тринадцатый принцепс?”

Новый календарь оказался чисто гражданским , религиозные праздники в силу традиции по-прежнему справлялисьв соответствии с фазами Луны. И в настоящее время праздник Пасхи согласовывается с лунным календарем, причем для расчета его даты используется цикл, предложенный еще Метоном.

Заключение

В далеком средневековье Бернард Шартрский говорил ученикам золотые слова:”Мы подобно карликам, усевшимся на плечах великанов; мы видим больше и дальше, чем они, не потому, что обладаем лучшим зрением, и не потому, что мы выше их, но потому, что они нас подняли и увеличили наш рост своим величием. Астрономы любых эпох всегда опирались на плечи предшествующих великанов.

Античная астрономия занимает в истории науки особое место. Именно в древней Греции были заложены основы современного научного мышления. За семь с половиной столетий от Фалеса и Анаксимандра, сделавших первые шаги в осмыслении Вселенной, до Клавдия Птолемея, создавшего математическую теорию движения светил, античные ученые прошли огромный путь, на котором у них не было предшественников. Астрономы античности использовали данные, полученные задолго до них в Вавилоне. Однако для их обработки они создали совершенно новые математические методы, которые были взяты на вооружение средневековыми арабскими, а позднее и европейскими астрономами.

В 1922 Международный Астрономический Съезд утвердил 88 международных названий созвездий, тем самым увековечил память о древнегреческих мифах, в честь которых были названы созвездия: Персей, Андромеда, Геркулес и т.д. (около 50-ти созвездий).Значение древнегреческой науки подчеркивают слова: планета, комета, галактика и само слово Астрономия.

psifactor.info

Астрономия в Древности | Детская Энциклопедия том 2

Автор статьи: Перель Ю. Г.

Астрономия — древнейшая наука. Она возникла, как указывал один из великих основоположников научного коммунизма — Фридрих Энгельс, в связи с практическими потребностями людей.

Основным занятием древнейших народов было скотоводство и земледелие. Поэтому им нужно было иметь представление о явлениях природы, об их связи с временами года. Люди знали, что смена дня и ночи обусловлена восходом и заходом Солнца. В древнейших государствах: Египте, Вавилонии, Индии и других— земледелие и скотоводство регулировались такими сезонными (т. е. повторяющимися в одни и те же времена года) явлениями природы, как разливы больших рек, наступление периода дождей, смена теплой и холодной погоды и т. д.

Давние наблюдения неба привели к открытию связи между сменой времен года и такими небесными явлениями, как изменение полуденной высоты Солнца в течение года, появление на небе с наступлением вечерней темноты ярких звезд.

Таким образом, еще в глубокой древности были заложены основы календаря, в котором основной мерой для счета времени стали сутки (смена дня и ночи), месяц (промежуток между двумя новолуниями) и год (время видимого полного оборота Солнца по небу среди звезд). Календарь был необходим в первую очередь для того, чтобы с известной точностью рассчитывать время начала полевых работ. Еще в седой древности была установлена приблизительная продолжительность года — 3651/4 суток. На самом деле продолжительность года (т. е. периода обращения Земли вокруг Солнца) составляет 365 дней 5 часов 48 минут 46 секунд— на 11 минут 14 секунд меньше, чем 365 1/4 суток. Эта «приблизительность» давала себя знать тем, что с течением времени календарь расходился с природой; ожидаемые сезонные явления наступали несколько раньше, чем они должны были наступить по календарю. С каждым годом это расхождение увеличивалось, и нужны были наблюдения неба и земных явлений, чтобы постоянно уточнять календарь, «сближать» его с природой. Такие наблюдения и велись в некоторых странах Древнего Востока.

С течением времени было обнаружено, что, кроме Солнца и Луны, есть еще пять светил, которые постоянно перемещаются по небу среди звезд. Эти «блуждающие» светила — планеты — впоследствии были названы Меркурием, Венерой, Марсом, Юпитером и Сатурном. Наблюдения позволили также подметить на небе очертания наиболее характерных созвездий и установить периодичность наступления таких явлений, как солнечные и лунные затмения.

Наблюдая небесные явления на протяжении тысячелетий, люди еще не знали вызывающих их причин. Звезды и планеты они видели как светящиеся точки на небе, но об их действительной природе, так же как и о природе Солнца и Луны, им ничего не было известно. Не понимая природы небесных светил, не зная законов развития человеческого общества и истинной причины войн и болезней, люди обожествляли светила, приписывали им влияние на судьбы людей и народов. Так возникла лженаука астрология, пытавшаяся предсказывать судьбы людей по движениям небесных светил. Подлинная наука давно опровергла выдумки астрологии.

Рис. Старинная индийская обсерватория.

Наука и религия глубоко враждебны друг другу. Наука открывает законы природы и помогает людям на основе этих законов использовать природу в своих интересах. Религия, наоборот, всегда внушала людям чувство беспомощности и страха перед природой. Она всегда опиралась не на знания, а на суеверия и предрассудки и мешала развитию науки. В древности, когда люди не знали законов природы, влияние религии и ее служителей — жрецов — на народ было особенно сильным. Так как жрецы играли большую роль в хозяйственной и политической жизни древневосточных государств, они были заинтересованы в астрономических наблюдениях и широко использовали их; эти наблюдения им были нужны и для установления дат религиозных праздников.

Однако хозяйственный уклад древних государств с их примитивным земледелием, скотоводством и ремеслом, основанным на ручном труде рабов, не требовал еще сколько-нибудь высокого развития науки и техники. Поэтому астрономические наблюдения, проводившиеся в государствах Древнего Востока — Египте, Вавилонии, Индии — на протяжении многовековой истории, не могли привести к созданию астрономии как науки, способной объяснить устройство Вселенной.

Однако уже тогда астрономы стран Древнего Востока достигли больших успехов в своих наблюдениях неба, научились предсказывать наступление затмений и настойчиво следили за движением планет.

Задолго до нашей эры астрономы составляли так называемые звездные каталоги — списки наиболее ярких звезд с указанием их положения на небе.

Астрономические знания, накопленные в Египте и Вавилоне особенно в VI—V вв. до н. э., заимствовали древние греки. В древней Греции имелись более благоприятные условия для развития науки.

Первые греческие ученые в это время пытались доказать, что Вселенная существует без участия божественных сил. Греческий философ Фалес в VI в. до н. э. учил, что все существующее в природе — и Земля к небо — возникло из одного «первоначального» элемента — воды. Другие ученые считали таким «первоначальным»^элементом огонь или воздух. В VI в. до н. э. греческий философ Гераклит высказал гениальную мысль, что Вселенная никогда никем не была создана, она всегда была, есть и будет, что в ней нет ничего неизменного — все движется, изменяется, развивается. Эта замечательная мысль Гераклита впоследствии легла в основу подлинной науки, изучающей законы развития природы и человеческого общества.

Многие греческие ученые, однако, наивно полагали, что Земля — самое крупное тело во Вселенной и находится в ее центре. При этом они вначале считали Землю неподвижным плоским телом, вокруг которого обращаются Солнце, Луна и планеты.

Рис. Аристотель — величайший ученый древней Греции.

Позднее, систематически наблюдая природу, ученые пришли к выводу, что Вселенная и Земля, на которой мы живем, устроены гораздо сложнее, чем это представляется неискушенному наблюдателю. В конце VI в. до н. э. Пифагор впервые, а за ним в V в. Парменид высказали предположение, что Земля — тело не плоское, а шарообразное.

Крупным достижением науки было учение греческих философов Левкиппа и Демокрита. Они утверждали, что все существующее состоит из мельчайших частиц материи — атомов и что все явления природы совершаются без какого-либо участия богов и других сверхъестественных сил.

Позднее, в IV в. до н. э., с изложением своих взглядов на устройство Вселенной выступил Аристотель — величайший из ученых и философов Греции. Аристотель занимался всеми науками, которые были известны в ту эпоху, — физикой, минералогией, зоологией и др. Он много занимался также вопросами формы Земли и ее положения во Вселенной. При помощи остроумных соображений Аристотель доказал шарообразность Земли. Он утверждал, что лунные затмения происходят, когда Луна попадает в тень, отбрасываемую Землей. На диске Луны мы видим край земной тени всегда круглым. И сама Луна имеет выпуклую, скорее всего шарообразную форму.

Таким путем Аристотель пришел к выводу, что Земля, безусловно, шарообразна и что шарообразны, по-видимому, все небесные тела.

В то же время Аристотель считал Землю центром Вселенной, крупнейшим ее телом, вокруг которого обращаются все небесные тела. Вселенная, по мнению Аристотеля, имеет конечные размеры — ее как бы замыкает сфера звезд. Своим авторитетом, который и в древности, и в средние века считался непререкаемым, Аристотель закрепил на много веков ложное мнение, что Земля — неподвижный центр Вселенной. Это мнение разделяли и позднейшие греческие ученые. В дальнейшем его приняла как непреложную истину христианская церковь.

Впоследствии, уже в XVIII в., великий русский ученый М. В. Ломоносов, всю жизнь страстно боровшийся за торжество науки над суеверием, оглядываясь на прошлые века, писал, что в течение многих веков «идолопоклонническое суеверие держало астрономическую Землю в своих челюстях, не давая ей двигаться».

Однако и в Греции после Аристотеля некоторые передовые ученые высказывали смелые и правильные догадки об устройстве Вселенной.

Живший в III в. до н. э. Аристарх Самосский считал, что Земля обращается вокруг Солнца. Расстояние от Земли до Солнца он определил в 600 диаметров Земли. На самом деле это расстояние в 20 раз меньше действительного, но по тому времени и оно казалось невообразимо огромным. Однако это расстояние Аристарх считал ничтожным по сравнению с расстоянием от Земли до звезд. Эти гениальные мысли Аристарха, через много веков подтвержденные открытием Коперника, не были поняты современниками. Аристарха обвинили в безбожии и осудили на изгнание, а его правильные догадки были забыты.

В конце IV в. до н. э. после походов и завоеваний Александра Македонского греческая культура проникла во все страны Ближнего Востока. Возникший в Египте город Александрия стал крупнейшим культурным центром. В Александрийской академии, объединявшей ученых того времени, в течение нескольких веков велись астрономические наблюдения уже при помощи угломерных инструментов. Александрийские астрономы достигли большой точности в своих наблюдениях и внесли много нового в астрономию.

В III в. до н. э. александрийский ученый Эратосфен впервые определил размеры земного шара (см. том 1 ДЭ).

Во II в. до н. э. великий александрийский астроном Гиппарх, используя уже накопленные наблюдения, составил каталог более чем 1000 звезд с довольно точным определением их положения на небе. Гиппарх разделил звезды на группы и к каждой из них отнес звезды примерно одинакового блеска. Звезды с наибольшим блеском он назвал звездами первой величины, звезды с несколько меньшим блеском — звездами второй величины и т. д. Гиппарх ошибочно считал, что все звезды находятся от нас на одинаковом расстоянии и что разница в их блеске зависит от их размеров.

В действительности дело обстоит иначе: звезды находятся на различных расстояниях от нас. Поэтому звезда огромных размеров, но находящаяся на очень большом расстоянии от нас, будет по своему блеску казаться звездой далеко не первой величины. Наоборот, звезда первой величины может быть по своим размерам весьма скромной, но находиться сравнительно близко от нас. Однако гиппарховы «величины» как обозначение видимого блеска звезд сохранились до нашего времени.

Гиппарх правильно определил размеры Луны и ее расстояние от нас. Сопоставляя результаты личных наблюдений и наблюдений своих предшественников, он вывел продолжительность солнечного года с очень малой ошибкой (только на 6 минут).

Позднее, в I в. до н. э., александрийские астрономы участвовали в реформе календаря, предпринятой римским диктатором Юлием Цезарем. Этой реформой был введен календарь, действовавший в Западной Европе до XVI—XVIII вв., а в нашей стране — до Великой Октябрьской социалистической революции.

Гиппарх и другие астрономы его времени уделяли много внимания наблюдениям за движением планет. Эти движения представлялись им крайне запутанными. В самом деле, направление движения планет по небу как будто периодически меняется — планеты как бы описывают по небу петли. Эта кажущаяся сложность в движении планет вызывается движением Земли вокруг Солнца — ведь мы наблюдаем планеты с Земли, которая сама движется. И когда Земля «догоняет» другую планету, то кажется, что планета как бы останавливается, а потом движется назад. Но древние астрономы, считавшие Землю неподвижной, думали, что планеты действительно совершают такие сложные движения вокруг Земли.

Во II в. н. э. александрийский астроном Птолемей выдвинул свою «систему мира». Он пытался объяснить устройство Вселенной с учетом видимой сложности движения планет.

Считая Землю шарообразной, а размеры ее ничтожными по сравнению с расстоянием до планет и тем более до звезд, Птолемей, однако, вслед за Аристотелем утверждал, что Земля — неподвижный центр Вселенной. Так как Птолемей считал Землю центром Вселенной, его система мира была названа геоцентрической .

Вокруг Земли, по Птолемею, движутся (в порядке удаленности от Земли) Луна, Меркурий, Венера, Солнце, Марс, Юпитер, Сатурн, звезды. Но если движение Луны, Солнца, звезд правильное круговое, то движение планет гораздо сложнее. Каждая из планет, по мнению Птолемея, движется не вокруг Земли, а вокруг некоторой точки. Точка эта в свою очередь движется по кругу, в центре которого находится Земля. Круг, описываемый планетой вокруг движущейся точки, Птолемей назвал эпициклом, а круг, по которому движется точка около Земли,— деферентом.

Трудно представить себе, чтобы в природе могли совершаться такие запутанные движения, да еще вокруг воображаемых точек. Такое искусственное построение потребовалось Птолемею для того, чтобы, основываясь на ложном представлении о неподвижности Земли, расположенной в центре Вселенной, объяснить видимую сложность движения планет.

Птолемей был блестящим для своего времени математиком. Но он разделял взгляд Аристотеля, который считал, что Земля неподвижна и только она может быть центром Вселенной.

Система мира Аристотеля — Птолемея казалась современникам правдоподобной. Она давала возможность заранее вычислять движение планет на будущее время — это было необходимо для ориентировки в пути во время путешествий и для календаря. Эту ложную систему признавали почти полторы тысячи лет.

Рис. Система мира по Птолемею.

Геоцентрическая система мира Птолемея появилась в то время, когда и Египет и Греция уже были завоеваны Римом. Потом пришла в упадок Римская империя, к которому ее привели изживший себя рабовладельческий строй, войны и нашествия других народов. Наряду с разрушением огромных городов истреблялись памятники греческой науки.

На смену рабовладельческому строю пришел феодальный строй. Христианская религия, распространившаяся к этому времени в странах Европы, признала геоцентрическую систему мира согласной со своим учением.

В основу своего миропонимания христианство положило библейскую легенду о сотворении мира богом за шесть дней. По этой легенде Земля является «средоточием» Вселенной, а небесные светила созданы для того, чтобы освещать Землю и украшать небесный свод. Всякое отступление от этих взглядов христианство беспощадно преследовало. Система мира Аристотеля — Птолемея, ставившая Землю в центр мироздания, как нельзя лучше отвечала христианскому вероучению, хотя многие «отцы церкви» отказывались признавать именно те положения этой системы мира, которые были верными, например положение о шарообразности Земли. В христианских странах получило признание и широко распространилось «учение» монаха Козьмы Индикоплова, считавшего Землю плоской, а небо как бы «крышкой» над ней. Это учение было возвращением к самым примитивным представлениям древнейших народов об устройстве Вселенной. 

www.wherefore.ru

Смотрите также

• 
  Древние секреты
• 
  Древние персы
• 
  Древняя америка
• 
  Изба древняя
• 
  Изба древняя
• 
  Древняя изба
• 
  Клаус древние
• 
  Древние клаус
• 
  Древние русичи
• 
  Древние страны
• 
  Древние мыслители