Астрономия Древней Греции
гда было общеприняты, что вокруг неподвижной Земли (центра
мира) вращается Луна, планеты, Солнца и звезды под действием «перводвига –
теля» Аристотеля. Но может ли огромное Солнце вращаться вокруг маленькой
Земли? Или еще более огромная Все –
ленная? 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 обеспечи –
вались 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 небес –
ный 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). Относи –
тельно 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 Ѕ сут, лето -
94 и Ѕ 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, у
| |  скачать работу |
Астрономия Древней Греции |
