Главная    Почта    Новости    Каталог    Одноклассники    Погода    Работа    Игры     Рефераты     Карты
  
по Казнету new!
по каталогу
в рефератах

В поисках системы мира

                                                           Р

                     Е                                         С

                          О

                     Т                                         Т



      Рис. 2.
                                                   Рис .1.

      Согласно Птолемею каждая планета движется равномерно по малому кругу -
эпициклу. Центр эпицикла в свою очередь равномерно скользит по окружности
большого круга, названого деферентом (рис.1.). Для лучшего совпадения
теории с данными наблюдений пришлось предположить, что центр деферента
смещен по отношению к центру Земли. Но этого было недостаточно. Птолемей
был вынужден предположить, что движение центра эпицикла по деференту
является равномерным ( т. е. его угловая скорость движения постоянна), если
рассматривать это движение не из центра деферента О и не из центра Земли Т,
а с некоторой «выравнивающей точки» Е, названной позже эквантом (рис. 2.).
      Комбинируя наблюдения с расчетами, Птолемей методом последовательных
приближений получил, что отношения - радиусов эпициклов к радиусам
деферентов для Меркурия, Венеры, Марса, Юпитера и Сатурна равны
соответственно 0.376, 0.720, 0.658, 0.192 и 0.103. Любопытно, что для
предвычисления положения планеты на небе не было необходимости знать
расстояния до планеты, а лишь упомянутое отношение радиусов эпициклов и
деферентов.
      При построении своей геометрической модели мира Птолемей учитывал тот
факт, что в процессе своего движения планеты несколько отклоняются от
эклиптики. Поэтому для Марса, Юпитера и Сатурна он «наклонил» плоскости
деферентов к эклиптике и плоскости эпициклов к плоскостям деферентов. Для
Меркурия и Венеры он ввел колебания вверх и вниз с помощью небольших
вертикальных кругов. В целом для объяснения всех замеченных в то время
особенностей в движении планет Птолемей ввел 40 эпициклов. Система мира
Птолемея, в центре которой находится Земля, называется геоцентрической.
      Кроме отношения радиусов эпициклов и деферентов для сопоставления
теории с наблюдениями необходимо было задать периоды обращения по этим
кругам. По Птолемею, полный оборот по окружности эпициклов все верхние
планеты совершают за тот же промежуток времени, что и Солнце по эклиптике,
т. е. за год. Поэтому радиусы эпициклов этих планет, направленные к
планетам, всегда параллельны направлению с Земли на Солнце. У нижних планет
- Меркурия и Венеры - период обращения по эпициклу равен промежутку
времени, а течении которого планета возвращается к исходной точке на небе.
Для периодов обращений центра эпицикла по окружности деферента картина
обратная. У Меркурия и Венеры они равны году. Поэтому центры их эпициклов
всегда лежат на прямой, соединяющей солнце и Землю. Для внешних планет они
определяются временем, в течении которого планета, описав полную окружность
на небе, возвращается к тем же звездам.
      Вслед за Аристотелем Птолемей попытался опровергнуть представление о
возможном движении Земли. Он писал:
      «Существуют люди, которые утверждают, будто бы ничто не мешает
допустить, что небо неподвижно, а земля вращается около своей оси от запада
к востоку, и что она делает такой оборот каждые сутки. Правда, говоря о
светилах, ничто не мешает для большей простоты допустить это, если
принимать в расчет только видимые движения. Но эти люди не сознают, до
какой степени смешно такое мнение, если присмотреться ко всему, что
совершается вокруг нас и в воздухе. Если мы согласимся с ними, - чего в
действительности нет, - что самые легкие тела вовсе не движутся или
движутся так же , как и тела тяжелые, между тем как, очевидно, воздушные
тела движутся с большей скоростью, чем тела земные; если бы мы согласились
с ними, что предметы самые плотные и самые тяжелые имеют собственное
движение, быстрое и постоянное, тогда как на самом деле они с трудом
движутся от сообщаемых им толчков, - все - таки эти люди должны были бы
сознаться, что Земля вследствие своего вращения имела бы движение
значительно быстрее всех тех, какие происходят вокруг нее, ибо она
совершала бы такую большую, окружность в такой малый промежуток времени.
Таким образом, тела, которые поддерживали бы Землю, казались бы всегда
движущимися по противоположному с ней направлению, и никакое облако, ничто
летящее или брошенное никогда не казалось бы направляющимся к востоку, ибо
Земля опередила бы всякое движение в этом направлении».
      С современной точки зрения можно сказать, что Птолемей слишком
переоценил роль центробежной силы. Он также придерживался ошибочного
утверждения Аристотеля, что в поле тяжести тела падают со скоростями,
пропорциональными их массам...
      В целом же, как заметил А. Паннекук, «Математическое сочинение»
Птолемея «было карнавальным шествием геометрии, праздником глубочайшего
создания человеческого ума в представлении Вселенной.. труд Птолемея
предстает перед нами как великий памятник науки античной древности...».
      После высокого расцвета античной культуры на европейском континенте
наступил период застоя и регресса. Этот мрачный промежуток времени
продолжительностью более тысячи лет был назван средневековьем. Ему
предшествовало превращение христианства в господствующую религию, при
которой не было места для высокоразвитой науки античной древности. В это
время произошел возврат к наиболее примитивным представлениям о плоской
Земле.
      И лишь начиная с XI в. под влиянием роста торговых сношений, с усилием
в городах нового класса - буржуазии. Духовная жизнь в Европе начала
пробуждаться. В середине XIII в. философия Аристотеля была приспособлена к
христианской теологии, отменены решения церковных соборов, запрещавших
натурфилософские идеи великого древнегреческого философа. Взгляды
Аристотеля на устройство мира вскоре стали неотъемлемыми элементами
христианской веры. Теперь уже нельзя было сомневаться в том, что Земля
имеет форму шара, установленного в центре мира, и что вокруг него
обращаются все небесные светила. Система Птолемея стала как бы дополнением
к Аристотелю, помогающим проводить конкретные расчеты положений планет.
      Основные параметры своей модели мира Птолемей определил в высшей
степени искусно и с высокой точностью. Со временем, однако, астрономы
начали убеждаться в том, что между истинным положением планеты на небе и
расчетным существуют расхождения. Так, в начале 12 века планета Марс
оказалась на два градуса в стороне от того места, где ей надлежало быть по
таблицам Птолемея.
      Чтобы объяснить все особенности движения планет на небе, приходилось
вводить для каждой из них до десяти и более эпициклов со всё уменьшающимися
радиусами так, чтобы центр меньшего эпицикла обращался по кругу большего. К
16 веку движение Солнца, Луны и пяти планет объяснялось с помощью более чем
80 кругов! И всё же наблюдения, разделённые большими промежутками времени,
было трудно «подогнать» под эту схему. Приходилось вводить новые эпициклы,
несколько изменять их радиусы, смещать центры деферентов по отношению к
центру Земли. В конечном итоге геоцентрическая система Птолемея,
перегруженная эпициклами и эквантами, рухнула от собственной тяжести...


VII. Мир Коперника.


      Книга Коперника, вышедшая в год его смерти, в 1543 году, носила
скромное название: «О вращении небесных сфер». Но это было полное
ниспровержение Аристотеля взгляда на мир. Сложная махина полых прозрачных
хрустальных сфер отошла в прошлое. С этого времени началась новая эпоха в
нашем понимании Вселенной. Продолжается она и по ныне.
      Благодаря Копернику мы узнали, что Солнце занимает надлежащее ему
положение в центре планетной системы. Земля же никакой не центр мира, а
одна из рядовых планет, обращающихся вокруг Солнца. Так все стало на свои
места. Строение Солнечной системы было наконец разгадано.
      Дальнейшие открытия астрономов пополнили  семью больших планет. Их
девять: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун и
Плутон. В таком порядке они занимают свои орбиты вокруг Солнца. Открыто
множество малых тел Солнечной системы - астероидов и комет. Но это не
изменило новой Коперниковой картины мира. Напротив, все эти открытия только
подтверждают и уточняют ее.
      Теперь мы понимаем, что живем на небольшой планете, похожей на шар.
Земля вращается вокруг Солнца по орбите, не слишком отличающейся от
окружности. Радиус этой окружности близок к 150 миллионам километров.
      Расстояние от Солнца до Сатурна - самой дальней из известных во
времена Коперника планет - приблизительно в десять раз больше радиуса
земной орбиты. Это расстояние совершенно правильно определил еще Коперник.
Размеры Солнечной системы - расстояние от Солнца до орбиты девятой планеты,
Плутона, еще почти в четыре раза больше и составляет приблизительно 6
миллиардов километров.
      Такова картина Вселенной в нашем непосредственном окружении. Это и
есть мир по Копернику.
      Но Солнечная система еще не вся Вселенная. Можно сказать, что это
только наш маленький мирок. А как же далекие звезды? О них Коперник не
рисковал высказывать никакого определенного мнения. Он просто оставил их на
прежнем месте, не дальней сфере, где были они у Аристотеля, и лишь говорил,
и совершенно правильно, что расстояние до звезд во множество раз больше
размеров планетных орбит. Как и античные ученые, он представлял Вселенную
замкнутым пространством, ограниченным этой сферой.
                                          Сфера звезд


                                   Сатурн

                                   Юпитер

                                                Луна
                                   Земля
      .                            Венера



                                            Sol.
                                             Меркурий



                                   Марс



Уран


12345
скачать работу

В поисках системы мира

 

Отправка СМС бесплатно

На правах рекламы


ZERO.kz
 
Модератор сайта RESURS.KZ