Вчені які розробили геліоцентричну систему в астрономії. Геоцентрична модель сонячної системи. Геліоцентрична система М. Коперника і її подальший розвиток в працях Дж. Бруно, Г. Галілея та І. Кеплера

ВСТУП

Клавдій Птолемей - знаменитий олександрійський астроном, математик і географ II століття нашої ери, один з найбільших вчених давнини. Протягом цілого тисячоліття в галузі астрономії з Птолемеєм ніхто не міг зрівнятися. Не збереглося жодних згадок про його життя і діяльності у істориків цього періоду. Також залишилися невідомі навіть приблизні дати народження і смерті Птолемея, також як і будь-які факти його біографії.

Але завдяки своїм працям він залишився в історії. До великої удачі сучасних істориків, практично всі його основні твори збереглися. Головна праця Птолемея - "Альмагест" -до початку XVII століття був основним підручником астрономії.

В "Альмагесте" Птолемей широко застосовує результати спостережень свого великого попередника Гіппарха (II століття до н. Е.). Гіппарх стежив і спостерігав за небесними тілами і прагнув виявити закономірності руху планет, так як вони представляли для астрономів того часу велику загадку. Планети під час свого руху по небу як ніби описували петлі. Дана труднощі зв'язані з рухом самої Землі. Коли Земля як ніби "доганяє" іншу планету, то на перший погляд може здатися, що планета як би зупиняється, а потім рухається назад. Однак древні астрономи думали, що планети насправді роблять такі складні переміщення навколо Землі і відштовхуючись від цього будували свої теорії.

Глава I. Геоцентрична система світу Птолемея

1.1.Развітіе геоцентризму

З давніх часів Земля вважалася центром світобудови. При цьому передбачалося існування центральної осі Всесвіту і асиметрія «верх-низ». Землю від падіння рятувала якась опора. У ранніх цивілізаціях в якості опори виступало величезна міфічна тварина або тварини (слони, кити, черепахи). Перший давньогрецький мислитель і філософ Фалес як даної опори представляв природний об'єкт - світовий океан. Анаксимандр Мілетський допустив думку, про те, що Всесвіт є центрально-симетричною і вона не має будь-якої певної спрямованості. З цієї причини, у що знаходиться в центрі Космосу Землі відсутня підстава рухатися в будь-якому напрямку, тобто вона, безпосередньо, вільно покоїться в центрі Всесвіту без опори. Учень Анаксимандра Анаксимен не погодився з теорією свого вчителя, вважаючи, що стиснене повітря утримує Землю від падіння. Цієї точки зору дотримувався і Анаксагор. Позицію Анаксимандра поділяли, однак, піфагорійці, Парменід і Птолемей. Чи не була зрозуміла позиція Демокрита: згідно з різними свідченнями, він пішов Анаксимандру або Анаксимену.

Анаксимандр припускав, що Земля має форму низького циліндра з висотою в три рази менше діаметра підстави. Анаксимен, Анаксагор, Левкіпп припускали, що Земля-плоска, щось на зразок кришки столу. Абсолютно новий крок зробив Піфагор, який допустив, що Земля має форму кулі. В даному припущенні за ним пішли не тільки піфагорійці, але і Платон, Парменід, Аристотель. Так з'явилася канонічна форма геоцентричної системи, яка згодом розроблялася давньогрецькими астрономами: куляста Земля-в центрі сферичної Всесвіту; видиме добове рух небесних світил-це відображення обертання Космосу навколо світової осі.

Анаксимандр вважав, що зірки знаходяться найближче до Землі, потім розташовувалися Місяць і Сонце. Анаксимен перший висловив припущення, що зірки - це найбільш віддалені від Землі об'єктами, які закріплені на зовнішній оболонці Космосу. У цьому йому слідували всі наступні вчені (Виняток: Емпедокла, він дотримувався теорії Анаксимандра). З'явилося судження (вперше, швидше за все, у Анаксимена або піфагорійців), що чим більше період обертання світила по небесній сфері, тим воно вище і, отже, знаходиться далі. Таким чином, порядок розташування світил виявився таким: Місяць, Сонце, Марс, Юпітер, Сатурн і, потім, зірки. В даний список не включені Меркурій і Венера, так як у греків виникли суперечки стосовно них: Аристотель і Платон поміщали їх відразу за Сонцем, Птолемей - між Місяцем і Сонцем. Аристотель вважав, що вище сфери нерухомих зірок немає нічого, в тому числі простору, в той час як стоїки вважали, що наш світ занурений в нескінченне порожній простір; слідуючи судженням Демокрита припускали, що за нашим світом (який обмежений сферою нерухомих зірок) є і інші світи. Цю думку підтримували епікурейці, а також його яскраво виклав Лукрецій в поемі «Про природу речей».

1.2.Обоснованіе геоцентризму

Давньогрецькі вчені мали різні думки, обґрунтовуючи центральне розташування і нерухомість Землі. Анаксимандр як причину вказував сферичну симетрію Космосу. Його не підтримав Аристотель, який висунув контрвисновок: в такому випадку людина, що розташовується в центрі кімнати, біля стін якої знаходиться їжа, повинен померти з голоду. Цей аргумент пізніше був приписаний буріданов. Сам Аристотель, безпосередньо, обгрунтовував геоцентризм наступним чином: Земля - це важке тіло, а природним місцем для важких тіл є центр Всесвіту; і, як показує досвід, всі важкі тіла падають прямовисно, а так як вони рухаються до центру світу, Земля знаходиться в центрі. Крім цього, орбітальний рух Землі (це припускав піфагорієць Филолай) Аристотель заперечував на тій підставі, що воно повинно вести до параллактическому зміщення зірок, яке не спостерігається.

Кілька авторів призводить і інші емпіричні докази. Пліній Старший у своїй енциклопедії «Природна історія» аргументує центральне розташування Землі рівністю дня і ночі під час рівнодення, а також тим, що в період рівнодення схід і захід можна спостерігати на одній і тій же лінії, а схід сонця в день літнього сонцестояння розташовується на тієї ж лінії, що і візит в день зимового сонцестояння. З точки зору астрономії, ці аргументи і доводи, природно, є помилкою. Чи не краще і аргументи, які наводив Клеомеда в підручнику «Лекції по астрономії». Він пояснює центральність Землі від противного. Він вважав, що якби Земля була розташована на схід від центру Всесвіту, то тіні на світанку були б коротше, ніж на заході, небесні тіла при сході здавалися б більше, ніж під час заходу, а тривалість від світанку до полудня була б менше, ніж від полудня до заходу сонця. Але так як цього всього немає, то можна зробити висновок, що Земля не може бути зміщена на захід від центру світу. За аналогією доводиться, що Земля не може бути зміщена на захід. Далі, якби Земля була розташована на північ від або на південь від центру, тіні на сході Сонця були б, відповідно, в північному або південному напрямку. Крім цього, на світанку в дні рівнодення тіні мали б напрямок точно в напрямку заходу Сонця в ці дні, а на сході в день літнього сонцестояння тіні вказували б на точку заходу Сонця в день зимового сонцестояння. Це також пояснює те, що Земля не зміщена на північ або південь від центру. У разі, якби Земля була розташована вище центру, то можна було б спостерігати менше половини небосхилу, в тому числі менш шести знаків зодіаку; що призвело б до того, ніч завжди була б довша за день. За аналогією: Земля не може знаходиться нижче центру світу. З усього вищесказаного, можна зробити висновок, що вона може розташовуватися тільки в центрі. Приблизно такі аргументи на користь центральності Землі висловлював і Птолемей в Альмагесте, книга I.Безусловно, доводи Клеомеда і Птолемея підтверджують тільки те, що Всесвіт незрівнянно набагато більшого розміру, ніж Земля, і з цієї причини також є безпідставними.

1.3.Геоцентріческая система світу Птолемея

Птолемей, роблячи акцент і грунтуючись на досягнення Гіппарха, досліджував рухомі небесні світила. Він вніс істотний внесок в додаток і уточнення концепції пересування Місяця, а також удосконалив теорію затемнень. Однак, дійсно великим науковим подвигом вченого було формування їм математичної теорії видимого руху планет. Ця теорія спиралася на наступні принципи:

· Кулястість Землі;

· Величезна віддаленість від сфери зірок;

· Рівномірність і кругової характер рухів небесних тіл;

· Нерухомість Землі;

· Центральне положення Землі у Всесвіті.

Теорія Птолемея поєднувала концепції епіциклів і ексцентриків. Він робив припущення на користь того, що навколо нерухомої Землі розташовується коло (деферент) з центром, кілька зміщеним щодо центра Землі (ексцентрик) .Відповідно до деференту, рухається центр меншою окружності - епіцикл - з кутовою швидкістю, незмінною по відношенню до власного центру деферента і не до самої землі, а до точки, яка розташовується симетрично центру деферента щодо землі (еквант). Сама планета в системі Птолемея рівномірно рухається по епіциклу. З метою описати знову відкриваються нерівномірності в рухах планет і Місяця були введені нові додаткові епіцикли - другі, треті і т.д. Планета розташована на останньому. Теорія Птолемея дозволяла предвичіслять складні петлеподібні руху планет (їх прискорення і уповільнення, стояння і назадні руху). На основі сформованих Птолемей астрономічних таблиць розташування планет можна було розрахувати з досить високою на ті часи точністю (малася похибка менше 10 ").

З основних властивостей планетних рухів, концепція яких була визначена Птолемей, можна виділити кілька дуже важливих закономірностей:

1. Умови для пересування верхніх і нижніх від Сонця планет значно різняться.

2. Характерну роль для руху як тих, так і інших планет являє Сонце.

Етапи обертання планет або по деферента (у нижніх планет), або по епіциклам (у верхніх) дорівнюватимуть періоду обертання Сонця, тобто довгою в рік. Спрямованість деферентов нижніх планет і епіциклів верхніх знаходиться в зв'язку з площиною екліптики. Ретельне дослідження цих властивостей планетних рухів підвело б Птолемея до простого висновку, який полягав би в наступному: Сонце, а не Земля - це центр планетної системи. Цей висновок задовго до Птолемея висунув Аристарх Самоський. Він доводив, що Земля в кілька разів менше Сонця. Без сумніву зрозуміло, що менше тіло рухається навколо більшого, а ніяк не навпаки. Хоча масштаби інших планет прямим шляхом Птолемей визначити не мав можливості, проте було зрозуміло, що всі вони набагато менше Сонця.

Система Птолемея не тільки роз'яснювала видимі руху планет, але також і зробила можливою можливість обчислювати їх положення на майбутнє час з точністю, яка цілком задовольняла недосконалим дослідженням неозброєним оком. Саме тому, хоча і неправильна в основі, система спершу не спонукала серйозних протиріч, а пізніше відкриті заперечення наперекір їй жорстоко придушувалися християнською церквою.

Розбіжності цієї концепції зі спостереженнями, які з'являлися у міру підвищення точності спостережень, виключалися шляхом ускладнення системи. Наприклад, деякі неточності в видимих рухах планет, розкриті наступними спостереженнями, пояснювалися тим, що навколо центру першого епіциклу звертається немає планета, а центр другого епіциклу, по колу якого рухається вже планета. Коли і в подібному побудові для будь-якої планети з'являлися неточності, то вводили третій, четвертий і т.д. епіцикли, до тих пір поки положення планети на колі останнього з них не давало більш-менш прийнятного згоди зі спостереженнями та дослідженнями.

До початку XVI ст. система Птолемея була до такої міри важка, що не мала можливості більше задовольнити тих умов і вимог, які пред'являлися до астрономії практичним життям, а в першу чергу мореплавством. Треба було робити більш прості способи для обчислення розташування планет. І завдяки творінню геніального польського вченого Миколи Коперника, який надалі розвинув і заклав базу астрономії, такі методи були створені і без них не могла б з'явиться і розвиватися сучасна астрономія.

Геоцентрична система світу

Геоцентрична система світу (від грец. Γῆ, Γαῖα - Земля) - уявлення про будову всесвіту, згідно з яким центральне положення у Всесвіті займає нерухома Земля, навколо якої обертаються Сонце, Місяць, планети і зірки. Альтернативою геоцентризму є геліоцентрична система світу.
розвиток геоцентризму
З найдавніших часів Земля вважалася центром світобудови. При цьому передбачалося наявність центральної осі Всесвіту і асиметрія «верх-низ». Землю від падіння утримувала якась опора, в якості якої в ранніх цивілізаціях мислилося якесь гігантське міфічна тварина або тварини (черепахи, слони, кити). Перший давньогрецький філософ Фалес як цієї опори бачив природний об'єкт - світовий океан. Анаксимандр Мілетський припустив, що Всесвіт є центрально-симетричною і в ній немає ані найменшого виділений напрям. Тому у знаходиться в центрі Космосу Землі відсутня підстава рухатися в будь-якому напрямку, тобто вона вільно покоїться в центрі Всесвіту без опори. Учень Анаксимандра Анаксимен наслідував за вчителем, вважаючи, що Земля утримується від падіння стиснутим повітрям. Такої ж думки дотримувався і Анаксагор. Точку зору Анаксимандра поділяли, однак, піфагорійці, Парменід і Птолемей. Не ясна позиція Демокрита: згідно з різними свідченнями, він пішов Анаксимандру або Анаксимену.

Одне з найбільш ранніх дійшли до нас зображень геоцентричної системи (Макробий, Коментар на Сон Сципіона, рукопис IX століття)
Анаксимандр вважав Землю має форму низького циліндра з висотою в три рази менше діаметра підстави. Анаксимен, Анаксагор, Левкіпп вважали Землю плоскою, на зразок кришки столу. Принципово новий крок зробив Піфагор, який припустив, що Земля має форму кулі. У цьому йому були не тільки піфагорійці, але також Парменід, Платон, Арістотель. Так виникла канонічна форма геоцентричної системи, згодом активно розробляється давньогрецькими астрономами: куляста Земля знаходиться в центрі сферичної Всесвіту; видиме добове рух небесних світил є відображенням обертання Космосу навколо світової осі.

Середньовічне зображення геоцентричної системи (з Космографії Петра Апіа, 1540 г.)
Що стосується порядку проходження світил, то Анаксимандр вважав зірки розташованими найближче до Землі, далі йшли Місяць і Сонце. Анаксимен вперше припустив, що зірки є найбільш далекими від Землі об'єктами, закріпленими на зовнішній оболонці Космосу. У цьому йому слідували всі наступні вчені (за винятком Емпедокла, який підтримав Анаксимандра). Виникла думка (вперше, ймовірно, у Анаксимена або піфагорійців), що чим більше період обертання світила по небесній сфері, тим воно вище. Таким чином, порядок розташування світил опинявся таким: Місяць, Сонце, Марс, Юпітер, Сатурн, зірки. Сюди не включені Меркурій і Венера, тому що у греків були розбіжності стосовно них: Аристотель і Платон поміщали їх відразу за Сонцем, Птолемей - між Місяцем і Сонцем. Аристотель вважав, що вище сфери нерухомих зірок немає нічого, навіть простору, в той час як стоїки вважали, що наш світ занурений в нескінченне порожній простір; атомісти слідом за Демокрітом вважали, що за нашим світом (обмеженим сферою нерухомих зірок) знаходяться інші світи. Цю думку підтримували епікурейці, його яскраво виклав Лукрецій в поемі «Про природу речей».

«Фігура небесних тіл» - ілюстрація геоцентричної системи світу Птолемея, зроблена португальським картографом Бартоломеу Велью в 1568 році.
Зберігається в Національній бібліотеці Франції.
обгрунтування геоцентризму
Давньогрецькі вчені по-різному, проте, обгрунтовували центральне положення і нерухомість Землі. Анаксимандр, як уже вказувалося, в якості причини вказував сферичну симетрію Космосу. Його не підтримував Аристотель, висуваючи контрвисновок, приписаний згодом буріданов: в такому випадку людина, що знаходиться в центрі кімнати, в якій біля стін знаходиться їжа, повинен померти з голоду (див. Буриданов осел). Сам Аристотель обгрунтовував геоцентризм наступним чином: Земля є важким тілом, а природним місцем для важких тіл є центр Всесвіту; як показує досвід, всі важкі тіла падають прямовисно, а оскільки вони рухаються до центру світу, Земля знаходиться в центрі. Крім того, орбітальний рух Землі (яке припускав піфагорієць Филолай) Аристотель відкидав на тій підставі, що воно повинно приводити до параллактическому зміщення зірок, яке не спостерігається.

Малюнок геоцентричної системи світу з Ісландського манускрипту, датованого приблизно 1750 роком
Ряд авторів призводить і інші емпіричні докази. Пліній Старший у своїй енциклопедії «Природна історія» обґрунтовує центральне положення Землі рівністю дня і ночі під час рівнодення і тим, що під час рівнодення схід і захід спостерігається на одній і тій же лінії, а схід сонця в день літнього сонцестояння знаходиться на тій же лінії , що і візит в день зимового сонцестояння. З астрономічної точки зору, всі ці доводи, звичайно, є непорозумінням. Не набагато кращі і доводи, наведені Клеомеда в підручнику «Лекції по астрономії», де він обгрунтовує центральність Землі від противного. На його думку, якби Земля знаходилася на схід від центру Всесвіту, то тіні на світанку були б коротше, ніж на заході, небесні тіла при сході здавалися б більше, ніж під час заходу, а тривалість від світанку до полудня була б менше, ніж від полудня до заходу сонця. Оскільки всього цього не спостерігається, Земля не може бути зміщена на захід від центру світу. Аналогічно доводиться, що Земля не може бути зміщена на захід. Далі, якби Земля була розташована на північ від або на південь від центру, тіні на сході Сонця тягнулися б в північному або південному напрямку, відповідно. Більш того, на світанку в дні рівнодення тіні спрямовані точно в напрямку заходу Сонця в ці дні, а на сході в день літнього сонцестояння тіні вказують на точку заходу Сонця в день зимового сонцестояння. Це також вказує на те, що Земля не зміщена на північ або південь від центру. Якби Земля була вище центру, то можна було б спостерігати менше половини небосхилу, в тому числі менш шести знаків зодіаку; як наслідок, ніч завжди була б довша за день. Аналогічно доводиться, що Земля не може бути розташована нижче центру світу. Таким чином, вона може перебувати тільки в центрі. Приблизно такі ж аргументи на користь центральності Землі призводить і Птолемей в Альмагесте, книга I. Зрозуміло, доводи Клеомеда і Птолемея доводять тільки, що Всесвіт набагато більша за Землю, і тому також є неспроможними.

Сторінки з SACROBOSCO "Tractatus de Sphaera" з системою Птолемея - 1550 рік
Птолемей намагається також обґрунтувати і нерухомість Землі (Альмагест, книга I). По-перше, якби Земля зміщувалася від центру, то спостерігалися б тільки що описані ефекти, а раз їх немає, Земля завжди знаходиться в центрі. Іншим аргументом є вертикальність траєкторій падаючих тіл. Відсутність осьового обертання Землі Птолемей обгрунтовує наступним чином: якби Земля оберталася, то «... всі предмети, що не спираються на Землю, повинні здаватися здійснюють таке ж рух в зворотному напрямку; ні хмари, ні інші літаючі або ширяють об'єкти ніколи не будуть видимі рухомими на схід, оскільки рух Землі на схід буде завжди відкидати їх, так що ці об'єкти будуть здаватися рухомими на захід, в зворотному напрямку ». Неспроможність цього аргументу стала ясна тільки після відкриття основ механіки.
Пояснення астрономічних явищ з позицій геоцентризму
Найбільшою складністю для давньогрецької астрономії було нерівномірність руху небесних світил (особливо назадні руху планет), оскільки в піфагорійсько-платонівської традиції (якої в значній мірі слідував і Аристотель), вони вважалися божествами, яким належить здійснювати тільки рівномірні руху. Для подолання цих труднощів створювалися моделі, в яких складні видимі руху планет пояснювалися як результат складань декількох рівномірних рухів по колу. Конкретним втіленням цього принципу були підтримана Аристотелем теорія гомоцентріческіх сфер Евдокса-Калліппа і теорія епіциклів Аполлонія Пергського, Гиппарха і Птолемея. Втім, останній був змушений частково відмовитися від принципу рівномірних рухів, ввівши модель екванта.
Відмова від геоцентризму
В ході наукової революції XVII століття з'ясувалося, геоцентризм несумісний з астрономічними фактами і суперечить фізичної теорії; поступово утвердилася геліоцентрична система світу. Основними подіями, що призвели до відмови від геоцентричної системи, були створення геліоцентричної теорії планетних рухів Коперником, телескопічні відкриття Галілея, відкриття законів Кеплера і, головне, створення класичної механіки і відкриття закону всесвітнього тяжіння Ньютоном.
Геоцентризм і релігія
Вже одна з перших ідей, опозиційних геоцентризму (геліоцентрична гіпотеза Аристарха Самоський) привела до реакції з боку представників релігійної філософії: стоїк Клеанф закликав залучити Аристарха до суду за те, що він рухає з місця «Осередок світу», маючи на увазі Землю; невідомо, втім, чи увінчалися старання Клеанфа успіхом. У Середньовіччі, оскільки християнська церква вчила, що весь світ створений Богом заради людини (див. Антропоцентризм), геоцентризм також успішно адаптувався до християнства. Цьому сприяло також буквальне прочитання Біблії. Наукова революція XVII столітті супроводжувалася спробами адміністративного заборони геліоцентричної системи, що призвело, зокрема, до судового процесу над прихильником і пропагандистом гелиоцентризма Галілео Галілеєм. В даний час геоцентризм як релігійна віра зустрічається серед деяких консервативних протестантських груп в США.
Список літератури
Source: http://ru.wikipedia.org/

Наукова картина світу - це цілісне уявлення про світ на даному етапі розвитку наукового знання і розвитку соціальних відносин. У ній синтезовані знання конкретних наук з філософськими узагальненнями.

А. Ейнштейн: "людина прагне якимось адекватним чином створити в собі просту і ясну картину світу; і це не тільки для того, щоб подолати світ, в якому він живе, але і для того, щоб певною мірою спробувати замінити цей світ створеною ним картиною. Цим займаються художник, поет, теоретизує філософ і натураліст, кожен по-своєму ".

У структурі наукової картини світу виділяють 2 основних компоненти: концептуально-понятійний і чуттєво-образний .

концептуальний представлений філософськими поняттями , Такими як матерія, рух, простір, час і ін., принципами - принципом загального взаємозв'язку і взаємозумовленості явищ і процесів, принципом розвитку, принципом матеріальної єдності світу і ін. І законами - законами діалектики. Також і загальнонауковими поняттями , Такими як поле, речовина, енергія, всесвіт і ін., загальнонауковими законами - законом збереження і перетворення енергії, законом еволюційного розвитку і ін., загальнонауковими принципами - принципом детермінізму, верифікації та ін.

Чуттєво-образний компонент - це сукупність наочних уявлень про світ. Наприклад, уявлення про атом як про "каші з родзинками" Томсона, планетарна модель атома Резерфорда, образ Метагалактики як роздувається сфери, уявлення про спині електрона як про обертається дзизі і ін.

Наукова картина світу виконує і ряд функцій:

евристичну , Тобто задає програму наукового пошуку;
систематизуючу , Тобто об'єднує знання, одержувані різними науками в рамках єдиної наукової програми;
світоглядну , Тобто виробляє певний погляд на світ, певне ставлення до світу.

Наукова картина світу - освіта не застигле, а постійно змінюється. В процесі розвитку наукових і технічних знань в ній відбуваються якісні перетворення, які приводять до заміни старої картини світу на нову.

Цей процес розглядає в своє роботі відомий американський вчений, історик науки Томас Кун . На думку Т. Куна, в розвитку будь-якої науки є два періоди: "предпарадігматіческій" і "постпарадігматіческій". Під час першого ще не можна говорити про "нормальної" науки, що спирається на ряд загальноприйнятих наукових положень. Навпаки, другий проходить під знаком єдиної для всієї спільноти вчених моделі наукового знання (Парадигми). Це період "нормального" етапу розвитку науки.

наукова парадигма - це сукупність методів, способів, принципів наукового пізнання, а також теорій і гіпотез, затверджених науковим співтовариством в певний історичний період часу. наукова парадигма - це і зразок, еталон, шаблон, застосовуваний для вирішення поставлених наукових проблем і задач.

З плином часу розвиток науки в рамках даної парадигми не може, в теоріях виникають аномалії. В кінцевому рахунку це призводить до кризи, що вимагає зміни парадигм , т. е. наукової революції . В результаті зміни парадигм співтовариство вчених починає інакше бачити світ. В основу наукового пізнання кладеться інша сукупність вихідних принципів, починається новий період розвитку науки.

Науковий опис зміни парадигм неможливо в термінах логіки - воно вимагає звернення до психології наукової творчості і до соціології. Нова і стара парадигми по суті своїй непорівнянні і тому не можна вважати, що розвиток науки йде шляхом поступового накопичення наукових знань. Отже, в цьому сенсі не можна говорити і про єдину лінії розвитку науки.

Відмінність поняття парадигми від поняття наукової картини світу полягає в тому, що парадигма в рамках даної науки може не носити "глобального" характеру, а бути пов'язаною з деяким приватним розділом науки або навіть з однією групою проблем. З іншого боку, в поняття парадигми включаються не тільки основні принципи даної науки, а й правила їх успішного застосування, стандартні вимірювальні процедури і т. Д. Таким чином, поняття парадигми і наукової картини світу збігаються лише частково.

Але основна проблема, поставлена Т. Куна, полягає в наступному: чи існує в зміні парадигм і наукових картин світу певна спадкоємність, або ця зміна не носить закономірного характеру?

Принцип відповідності наукових теорій припускає, що нова теорія відкидає стару в повному обсязі, а лише за межами області її застосування. Тому не слід погоджуватися з твердженням Т. Куна і його послідовників, що теорія, сформульована в одній парадигмі, не може ні суперечити, ні відповідати теорії з іншої парадигми через різного змісту уживаних в цих теоріях термінів.

Різні наукові картини світу не є "речами в собі", тобто повністю ізольованими одна від одної системами. У них входять, поряд з відмінними, і деякі загальні поняття і принципи (наприклад, положення про тривимірності і безперервності простору, принцип збереження енергії та ін.) Хоча ряд елементів старих картин світу змінюються новими, більш плідними, багато фундаментальних принципи і закони зберігають свою силу і "вплітаються" в тканину нової науки.

Виникнення наукової картини світу

Протягом століть людина прагнула розгадати таємницю світового порядку Всесвіту, який старогрецькі філософи називали Космосом (в перекладі з грецького "космос" означає порядок, красу) на відміну від Хаосу, що передує появі Космосу. Люди задавали собі питання, чому так правильні і періодичні небесні руху і явища (зміна дня і ночі, зими і літа, припливів і відливів і т.п.) і, нарешті, як виник навколишній світ? Шукаючи відповіді на ці їм подібні до них питання, люди відкривали в природі закономірності, на основі яких могли передбачати деякі події (наприклад, сонячні і місячні затемнення, поява на небі тих чи інших сузір'їв і ін.). Таким чином, починаючи з давніх часів, людина намагалася осмислити цілісність світу, створити в своїй уяві впорядковану систему об'єктів, явищ і їх причин, визначаючи для себе власний світогляд і картину світу.

Зміст історично перших картин світу визначала астрономічна наука - одна з найстаріших наук. Свій початок вона бере на Стародавньому Сході: в Єгипті, Індії, Китаї, Вавилоні. Так, в "Рігведі", найдавнішому пам'ятнику староіндійської філософської та релігійної думки, ми можемо знайти опис однієї з перших картин світу: Земля є плоскою безмежну поверхню, небо - блакитний, усіяний зірками звід, а між ними повітря, яке світиться. У стародавні часи астрономія мала лише прикладне, практичне значення, вона вирішувала, перш за все, насущні проблеми людей. Нерухома Полярна Зірка служила людям Дороговказницею на землі і на морі, схід зірки Сіріус віщував жителям Єгипту розлив Нілу, а сезонні появи на небі певних сузір'їв вказували людям на наближення термінів сільськогосподарських робіт.

Перші, що дійшли до нас природничонаукові уявлення про навколишній світ були сформульовані давньогрецькими філософами і вченими в 7-5 ст. до нашої ери. Їх вчення спиралися на накопичені раніше знання і релігійний досвід єгиптян, шумерів, вавилонян, сирійців, але відрізнялися від останніх прагненням проникнути в суть, в прихований механізм явищ світу. Основні положення цих навчань можуть бути сформульовані як основні принципи античної картини світу.

Основні принципи античної картини світу

Принцип кругових форм, рухів і циклічності. Спостереження круглих дисків Сонця і Місяця, закругленою лінії горизонту на море, сходи й заходи світил, зміна пір року, відпочинку і праці тощо наводили греків на думку про кругових формах, рухах, циклах розвитку.

принцип існування початку, що лежить в основі різноманіття явищ світу.Перші уявлення про такому початку зводилися до первинних стихій, таким як вода, повітря, земля і вогонь. Надалі з'являються абстрактні уявлення, що не зводяться до чуттєвого сприйняття, такі як атом Демокрита або матерія Платона і Аристотеля.

Подання про небосхилі. Передбачалося, що Земля знаходиться в центрі світу, а твердий небесне склепіння служить опорою для зірок і відокремлює небо від Землі. Зірки нерухомо прикріплені до небесного склепіння, а планети (до яких відносили Сонце і Місяць) переміщаються відносно фону нерухомих зірок. Слово "планета" походить від давньогрецького слова "блукаючий". Рухаючись навколо Землі, планети здійснювали складні, петлеподібні руху. Справа в тому, що кожна планета була прикріплена до прозорої твердої сфері. Сфера зверталася рівномірно навколо Землі по правильній круговій орбіті, а сама планета переміщалася ще і по сфері. Подання про небосхилі (сфері нерухомих зірок) зберігалося навіть в системі М. Коперника, хоча він і переніс центр світу з Землі на Сонце.

Принцип натхненності небесних тіл.Платон вважав, що планети, як і інші рухомі без видимих причин тіла, володіють душею. Учень Платона Аристотель першопричиною руху тел вважав перводвигатель, який є нематеріальним, нерухомим, вічним, досконалим.

Принцип небесного досконалості. Платон, Арістотель і інші філософи вірили, що небеса ідеальні у всіх відносинах. Виходячи з цього вони вважали, що небесні тіла, їх сфери і орбіти, за якими вони рухаються повинні складатися з непорушною вічної субстанції - ефіру.Форма небесних тіл повинна бути сферичної, оскільки сфера - це єдине геометричне тіло, всі крапки поверхні якого рівновіддалені від центру. Сфера (коло) вважалася у греків ідеальної, досконалої фігурою.

Принцип музики небесних сфер. Для піфагорійців музична гармонія і рух планет були обумовлені одними і тими ж математичними законами. Піфагор відкрив чудову зв'язок між числами і законами музичної гармонії. Він виявив, що висота тону струни, що коливається, кінці якої закріплені, прямим чином залежить від її довжини. Зменшення довжини коливається частини скрипкової струни вдвічі призводить до підвищення тону виробленого їй звуку на октаву. Зменшення довжини струни на одну третину підвищує тон звуку на квінту, на одну чверть - на кварту, на одну п'яту - на терцію. Піфагорійці також виявили закономірність зміни висоти звуку від величини обертового об'єкта і від відстані від об'єкта до спостерігача. Так, камінь, прив'язаний до мотузки і обертається над головою, буде видавати звук певної висоти. Якщо змінювати величину каменю і довжину мотузки, то і висота видаваного каменем звуку буде змінюватися. За такою логікою міркувань, Піфагор припускав музично-числову структуру космосу і музику небесних сфер.

Принцип порожнечі або заповнювання космосу. З цього питання давньогрецькі філософи розділилися на дві протиборчі школи. Глава однієї з них - Демокріт вважав, що речовина космосу складається з крихітних, невидимих, неподільних частинок - атомів, що рухаються в навколишньому порожньому просторі. На думку ж їх супротивників (наприклад, Парменіда) світ заповнений однією або декількома речовинами, що утворюють суцільну середу.

Принцип центризму або однорідності. Знаходимося ми в центрі Всесвіту або у Всесвіті центру в принципі не існує, і існувати не може? Світ Платона і Аристотеля нагадував цибулину, в середині якої перебувала Земля, тоді як сфера нерухомих зірок становила її зовнішню оболонку. Атомісти вважали по-іншому. Зокрема Лукрецій Кар писав: "Всесвіт не має центру і містить безліч населених світів".

Незважаючи на різноманітність принципів, і моделей Всесвіту в античному світі, що склалася на той час культурна атмосфера, і наукова парадигма привели до того, що була затверджена геоцентрична картина світу, автором якої став великий давньогрецький вчений 4 ст. до нашої ери Аристотель.

Геоцентрична картина світу Аристотеля - Птолемея

Аристотель з Стагире (384 - 322 рр. До н.е.) відомий як різносторонній вчений, який володів енциклопедичними знаннями. Він був відомим філософом, фізиком, біологом, логіком, психологом, громадським діячем. Як біолог він зі своїми учнями визначив поняття життя, описав і класифікував понад 1000 видів тварин і рослин. Так, Аристотель перший довів, що кит є не рибою, а ссавцем.

У трактаті "Про небі" Аристотель описує свою фізико-космологічні картину світу. Тут ми бачимо, як його астрономічні погляди на Всесвіт тісно переплітаються з фізичними та філософськими поглядами.

під Всесвіту Аристотель розумів всю існуючу матерію, що складається з його точки зору з 4 звичайних елементів: землі, води, повітря і вогню, а також 5-го елемента - ефіру, на відміну від інших не має ні легкості, ні тяжкості. Всесвіт - це кінцева обмежена сфера, за межами якої немає нічого матеріального. Там немає і простору, яке мислиться як щось, заповнене матерією. За межами Всесвіту не існує і часу. час Аристотель визначав як міру руху (кількість руху) і пов'язував з матерією, пояснюючи, що "немає руху без тіла фізичного". За межами Всесвіту містився нематеріальний, вічний, непорушний, досконалий перводвігатель (Божество), який повідомляв світу, а зокрема і космічних тіл вчинене рівномірне круговий рух.

Так як шарообразность Всесвіту була видна неозброєним оком в формі небосхилу, круговому добовому русі небесних світил (Сонця, Місяця і ін.), В спостереженні місячних затемнень, коли кругла тінь Землі наповзала на диск Місяця (що підтверджувало і шарообразность нашої Землі), то в такий обмеженою Всесвіту повинен був існувати центр, як особлива точка, рівновіддалена від периферії. Таким чином, центральне положення Землі випливало з загальних властивостей Всесвіту: найважчий елемент - земля, що становить в основному земну кулю, не міг не бути завжди в центрі світу. Менш важким елементом, що тяжіє до землі, була вода, а легкими - вогонь і повітря. У надлунном світі єдиний елемент - ефір перебував у вічному круговому русі в світовому просторі. З ефіру, відповідно до Аристотеля, складалися всі небесні тіла, ідеальної сферичної форми, скріплені кожне зі своєю сферою, твердої і кристально-прозорою, з якою вони разом рухалися по небу. Точніше кажучи, рухалися сфери, а з ними і планети. Рух небесних тіл зі сходу на захід Аристотель вважав природним і найкращим ( "природа завжди здійснює найкращу з можливостей"). Аристотель виділяв 8 сфер у Всесвіті. Він вважав, що для небесних тіл природним є саме круговий, вічне , Рівномірний рух, яке постулировалось як ознака досконалості небесних тіл.

Нерухомість Землі в центрі світу Аристотель просто постулював, щоб обгрунтувати добове обертання всього небосхилу ( "якщо Земля нерухома, то небо рухається"). Згідно вченому, Всесвіт не виникла і принципово незнищенна, вона вічна, оскільки єдина і обіймає всю можливу матерію, їй нема з чого виникнути і нема в що перетворитися. "Виникає і знищується Космос, а його стану".

Космологічна система Арістотеля була теорією, що спиралася на експериментальні дані наук того часу (видимі кругові рухи планет, Сонця, Місяця, закруглена лінія горизонту на море і т.п.). Аристотель вважав, що Земля вільно ширяє в просторі, а не йде корінням в нескінченність (Ксенофан), або не плаває на воді (Фалес). Але разом з помилковими уявленнями своїх попередників Аристотель відкинув і правильні здогади піфагорійців про обертання Землі навколо своєї уявної геометричної осі, так як це обертання не відчувалося в повсякденному досвіді.

Аристотель прагнув очистити картину світу від міфологічного елемента. Він різко критикував древні вчення, згідно з якими небо і небесні тіла, щоб не впасти на Землю, повинні були спиратися на плечі могутніх героїв - атлантів.

Модель Всесвіту Аристотеля можна назвати телеологічною , спирається на вищі кінцеві цілі і причини і все ними пояснює (перводвигатель, ідеальні божественні кругові форми, найкраща можливість і т.п.) Ця модель стала першим організуючим фактором на шляху подальшого розвитку науки. В її рамках протягом 1,5 тис. Років формувалися конкретні наукові уявлення. Будучи догматизированной, в середньовічній Європі і на арабському Сході, картина світу Аристотеля дожила до 16 століття.

Аристотелевская геоцентрична картина світу була математично обґрунтована 4 століття по тому олександрійським астрономом, римлянином по народженню, Клавдій Птолемей (87 - 165 рр. Н.е.)

Створенню першої математичної теорії видимого руху планет, "Математичної системи", було присвячено 5 з 13 книг Птолемея під загальною назвою "Альмагест". "Альмагест" в перекладі з арабського означає "найбільше". Справа в тому, що грецький оригінал був втрачений, до нас же дійшов лише арабська переклад робіт К.Птолемея.

В основу своєї теорії Птолемей поклав кілька постулатів: кулястість Землі, її нерухомість і центральне положення у Всесвіті, рівномірне круговий рух небесних тіл, колосальна віддаленість Землі від сфери нерухомих зірок .

Птолемей вважав, що чим швидше планета рухається по небу (тобто мова йде про видимому русі), тим ближче до Землі вона розташована. Звідси випливало і розташування планет відносно Землі: Місяць, Меркурій, Венера, Сонце, Марс, Юпітер і Сатурн.

Птолемей не просто слідував твердженнями Аристотеля, але намагався їх обгрунтувати, виходячи з відомих уявлень і спостережень. Так, він вважав, що з поверхні Землі, що обертається (якщо таке мало б місце) все вільно лежать на ній тіла повинні були б бути зірвані і відкинуті в світовий простір в бік, протилежний напрямку обертання Землі (хмари, птахи, люди, будинки і т . д.). Частково Птолемей мав рацію. Однак він не врахував колосальну масу Землі в порівнянні з усіма живими і неживими об'єктами на її поверхні. Але нікого навіть сьогодні не дивує той факт, що на екваторі вага одних і тих же предметів за рахунок відцентрової сили менше, ніж на полюсі.

Теорія К. Птолемея була грандіозним успіхом людської думки в математичному аналізі явищ природи. Так, заплутані видимі руху планет були представлені як результат складання простих елементів - рівномірних рухів по колу. У схемі Птолемея рух кожної планети описувалося в такий спосіб. Передбачалося, що навколо нерухомої Землі знаходиться коло, центр якої поміщений трохи осторонь від центру Землі ( деферент ). За деференту рухається центр меншою окружності - епіциклу - з кутовою швидкістю, яка постійна по відношенню не до власного центру деферента і не до самої Землі, а до точки, розташованої симетрично центру деферента щодо Землі. Цю допоміжну точку, з якої рух планети буде здаватися рівномірним (вирівняним), як і відповідну їй коло, Птолемей ввів для більш точного опису спостережуваних неравномерностей в видимих рухах планет і назвав еквантом (Вирівнює). Сама планета в системі Птолемея рівномірно рухалася по епіциклу. Для опису нововідкритих неравномерностей в рухах Місяця або планет вводилися нові додаткові епіцикли - другі, треті і т.д. Введенням екванта Птолемей порушував принцип структури і властивості Всесвіту в фізичної картині світу Аристотеля. Але це зрозумів і на це звернув увагу лише через півтори тисячі років Н. Коперник.

Теорія К. Птолемея справила величезне враження не тільки на його сучасників. Аж до 16 століття його геоцентрична система безроздільно панувала над умами людей. Однак сам Птолемей вважав свою теорію лише способом опису явищ, не претендуючи на те, що його складна конструкція висловлювала справжнє істота речей (будову Всесвіту). Тим часом, церква і схоластична наука середньовіччя перетворили геоцентричну картину світу в істину в останній інстанції, звели її в офіційну доктрину, в ранг незаперечною релігійної догми.

Справедливості заради, слід зазначити, що грецьких мислителів, які створювали моделі руху небесних сфер, можна було розділити на два конкуруючих між собою табори. Вони розходилися в поглядах на роль математики та математичних моделей.

Представники першого табору, очолюваного Аристотелем, вважали математику служницею філософії та здорового глузду. Вони вважали, що математика може бути корисною в описі явищ, але вона не здатна відобразити їх глибину і сутність.

Представники іншого табору - піфагорійці, вважали, що в основі всіх явищ лежать математичні закономірності. Вони вважали, що закони математичної гармонії - більш підходяще керівництво до розуміння небесних таємниць, ніж досвід і здоровий глузд. Піфагорійці вважали, що більш природним було б припустити, що спостережуване нами рух зірок є наслідок неощущаемимі нами ж руху Землі по колу, але в протилежному до руху зірок напрямку. У центрі цього кола знаходиться "центральний вогонь". Так само передбачалося, що Земля обертається навколо осі, що проходить через її геометричний центр, подібно до того, як колесо воза повертається на своїй осі.

Найвищим досягненням піфагорійців стала геліоцентрична модель світу, запропонована Аристарх Самоський (Ш ст. До н.е.). Він вважав Сонце нерухомим, розташованим в центрі світу, а Землю, що обертається довкола Сонця і навколо своєї осі. Аристарх так само припускав, що вся орбіта Землі в порівнянні зі сферою зірок являє собою не більш ніж точку.

Однак усім цим ідеям судилося залишатися осторонь від основного русла розвитку уявлень про світ. Відродження гелиоцентризма відбулося лише в 16 столітті.

Геліоцентрична система М. Коперника і її подальший розвиток в працях Дж. Бруно, Г. Галілея та І. Кеплера

Основоположником гелиоцентризма по праву вважається Н. Коперник (1473 - 1543). Коперник народився на території Польщі в місті Торунь. Закінчив Краківський університет, один з найстаріших в Європі, де вивчав математику, фізику, астрономію, праці Гіппарха, Птолемея і ін.

До початку 16 століття гостро постала проблема перегляду та уточнення календаря. Справа в тому, що дата весняного рівнодення, що доводилася в 4 столітті на 21 березня (затверджена 2 Нікейським Собором в 325 році), від якої розраховували християнське свято Великодня, до 16 століття припадала вже на 11 березня. Весняний релігійне свято Пасхи неминуче зсувається до зими, що не могло допустити церковне керівництво. За церковним звичаєм свято Пасхи святкується в першу неділю після весняного рівнодення (21 березня) і першого березневого повного місяця. Великдень буває між 3 квітня та 2 травня.

Розв'язати проблему календаря було запропоновано відомим астрономам того часу, в тому числі і М. Коперника. Останній зумів подолати схиляння перед авторитетами і догмою, в яку було зведено геоцентризм. Коперник шукав красу і гармонію в природі як ключ до пояснення багатьох проблем. Підсумком його тривалих роздумів стало твір "Про обертання небесних сфер", побачивши світло в 1543 році, тобто в рік смерті самого вченого.

Революційна ідея Коперника полягала в тому, що він в центр світу поміщає Сонце, навколо якого рухаються планети, - і серед них Земля зі своїм супутником Місяцем. На величезній відстані від сонячної системи знаходиться сфера зірок. Земля, таким чином, була зведена до рангу рядової планети, а видимі руху планет і зірок пояснювалися добовим обертанням Землі навколо своєї осі і річним обігом її навколо Сонця . Однак, як і у античних вчених, руху небесних тіл залишалися рівномірними і круговими . Прийняти геліоцентрізм Копернику допомогло уявлення про відносний характер руху, відомому ще в античності і використовуваному піфагорійцями.

В основі системи Коперника лежали 2 принципу: допущення рухливості Землі і визнання центрального положення Сонця в системі.

Перевага теорії Коперника в порівнянні з теорією К.Птолемея складалося в логічній простоті, стрункості і практичної застосовності. Коперник вважав, що "природа не терпить зайвого" і прагне, можливо, меншим числом причин забезпечити, можливо, більше число наслідків і явищ. Завдяки системі Коперника з 5 жовтня 1582 в Європі з ініціативи папи Григорія 13 був введений новий (григоріанський) стиль обчислення часу, яким ми користуємося і понині.

Однак щоб якось пом'якшити враження від свого нововведення, Коперник вказував на те, що розміри сфери зірок і віддаленість її від сонячної системи настільки, колосальні, що, вся сонячна система разом з рухомою тепер уже Землею, може практично розглядатися як центр Всесвіту, як єдина точка.

Завдяки системі Коперника, рух стало розглядатися як природна властивість небесних об'єктів і в тому числі Землі. Рух підпорядковувалося загальним закономірностям, єдиної механіці. Тому "звалилося" століттями існувала уявлення Аристотеля про перводвигателе.

Завдяки Копернику, "Тлінна Земля" перестала протиставлятися божественним планет і зірок і придбала рівний з ними статус.

Коперник один з перших критичних розумом показав обмеженість нашого почуттєвого пізнання і довів необхідність його доповнення.

Справа, розпочата Н. Коперником, було продовжено ченцем одного з неаполітанських монастирів, італійським вченим Джордано Бруно (1548 - 1600). На розвиток його поглядів великий вплив справила натурфілософія Миколи Кузанського, в якій заперечувалася можливість для будь-якого тіла бути центром Всесвіту, оскільки Всесвіт нескінченний, а нескінченність центру не має. Об'єднавши філософсько-космологічні погляди Н.Кузанского і чіткі геліоцентричні висновки М. Коперника (прихильником вчення якого був Бруно), Дж. Бруно створює власну природно-філософську картину нескінченного Всесвіту. Концепція Бруно добре проглядається в його основних працях: " Про причину, початок і єдиному "," Про нескінченність, всесвіт і світи "та ін.

Слідом за Н.Кузанскім Бруно заперечував існування будь-якого було центру Всесвіту . Він стверджував нескінченність Всесвіту в часі і просторі. Бруно писав про колосальні розходження відстаней до різних зірок і зробив висновок, що співвідношення їх видимого блиску може бути оманливим.

вчений стверджував змінність (еволюцію) всіх небесних тіл, вважаючи, що існує безперервний обмін між ними космічним речовиною. Ідею змінності він поширював і на Землю , Стверджуючи, що поверхня нашої Землі змінюється тільки через великі проміжки епох і століть, протягом яких моря перетворюються в континенти, а континенти в моря.

Цікавим і перспективним було і твердження вченого про спільності елементів складових Землю, як і всі інші небесні тіла. причому, в основі всіх речей лежить незмінна, неісчезающая , первинна матеріальна субстанція . Виходячи з цього єдності, Бруно логічно припустив, що в нескінченно розвивається Всесвіту має існувати нескінченне число вогнищ розуму, безліч населених світів.

За висловлені крамольні ідеї, що суперечать церковним догматам, Дж. Бруно був засуджений інквізицією до спалення на вогнищі, що і було виконано в Римі, в 1600 році.

Коперниканськая революція спричинила за собою революцію в механіці , Засновником якої був Г. Галілей з Падуї (1564 - 1642). Механічні процеси цікавили Галілея протягом усього його життя. Він перший побудував експериментально математичну науку про рух – динаміку, закони якої вивів в результаті узагальнення спеціально поставлених наукових дослідів. Галілей запропонував нове розуміння руху - руху за інерцією. раніше панувало аристотелевское розуміння руху, згідно з яким тіло рухається завдяки зовнішньому на нього впливу, а коли останній припиняється, тіло зупиняється. Галілей же запропонував принцип інерції, згідно з яким тіло або знаходиться в стані спокою, або рухається, не зраджуючи напрямку і швидкості свого руху як завгодно довго, якщо на нього не проводиться будь-якого зовнішнього впливу.

Галілей відкрив закони вільного падіння тіл: незалежність часу такого падіння від маси тіла в порожнечі, визначив, що шлях, пройдений падаючим тілом пропорційний квадрату часу падіння (l ~ t2).

Галілей побудував теорію рівномірно прискореного руху.

Вчений показав, що траєкторія кинутого тіла, що рухається під впливом початкового поштовху і сили тяжіння є парабола.

Галілей відкрив закони коливання маятника.

Метод дослідження Г. Галілея носить назву експериментально-теоретичного . Суть його полягає в кількісному аналізі можна побачити приватних явищ і поступове уявному наближення цих явищ до деяких ідеальних умов, в яких закони, що управляють цими явищами, могли б проявитися в чистому вигляді.

Крім відкриття законів руху Галілей зробив і ряд астрономічних відкриттів за допомогою нових способів спостереження. Г. Галілей самостійно сконструював телескоп на основі винайденої в Голландії зорової труби. Цей телескоп давав пряме зображення і діяв за принципом бінокля. Спочатку збільшення було в 3 рази, а незабаром вже в 32 рази. Галілей використовував телескоп для вивчення неба. З Галілея почалася нова оптична ера в астрономії спостережень. Що ж виявив Галілей за допомогою свого телескопа?

У блідих хмарах Чумацького шляху було виявлено величезне скупчення зірок.
Зірки безмірно віддалені від нас у порівнянні з планетами, так як планети в телескоп збільшувалися і мали вигляд гуртків, в той час як зірки залишалися точками, лише збільшуючись в яскравості.
Описав реальну поверхню Місяця, яка як виявилося, не має гладкою "полірованої" поверхні, а являє собою нерівності і височини, подібно земної поверхні покрита величезними горами, глибокими проваллями і обривами. Галілей вперше оцінив висоту найбільшої місячної гори (близько 7 км).
Надзвичайно важливим було відкриття Галілеєм в 1612 році на диску Сонця маленьких темних утворень (плям), які переміщувалися по диску Сонця. Це дозволило Галілею стверджувати, що Сонце обертається навколо своєї осі. Сонце перестало бути символом чистоти і досконалості, адже навіть на ньому були плями ( "і на Сонці є плями").
Галілей відкрив в 1610 році 4 супутника Юпітера (Іо, Європа, Ганімед, Каллісто). Всього ж у Юпітера на сьогоднішній день виявлено 15 супутників. Таким чином, Місяць перестала бути винятком, і Земля перестала бути єдиною планетою, що має супутник.

Всіма своїми відкриттями Г.Галілей неспростовно доводив правоту геліоцентричної системи М. Коперника. Симпатії Галілея геліоцентризму знайшли своє відображення в роботі "Діалог про дві системи світу - Птолемеевой і Коперниковой". Чи не дрімала і найсвятіша інквізиція. У 1633 року Галілей був викликаний в Рим і кинутий на кілька тижнів в катівні інквізиції. Під загрозою тортур 69-річного вченого змусили відректися від "помилок". Після цього Галілей їде з Італії і їде в протестантські Нідерланди, де продовжує працювати і перевидає свої праці, які вже в той час користувалися великою популярністю серед вчених.

Через 350 років після смерті Г. Галілея, в жовтні 1992 року він був реабілітований католицькою церквою. Засудження Галілея було визнано помилковим, а вчення - правильним.

Пошуки точних законів руху планет стали головною справою життя німецького астронома І. Кеплера (1571 - 1630) .Основні праці І. Кеплера "Нова, вишукуються причини астрономія або фізика неба" ( "Астрономія нова"), "Скорочення коперниковой астрономії", "Гармонія світу "," Рудольфови таблиці "і ін. були пов'язані з ідеєю світової гармонії і з пошуком простих числових відносин її виражають.

И.Кеплер був математиком - неопифагорейцев, який вірить в гармонію світу. Природа створена відповідно до математичних правил і обов'язок вченого їх зрозуміти. Кеплер був переконаний, що структура світу може бути визначена математичним шляхом, бо при створенні світу Бог керувався математичними міркуваннями, що простота - знак істини, а математична краса ідентифікується з гармонією і красою. Кеплер використовував ту обставину, що існує 5 правильних багатогранників, які повинні якимось чином співвідноситися зі структурою Всесвіту. "Орбіта Землі є мірою всіх інших орбіт. Опиши навколо неї додекаедр (правильний 12-ти гранник), тоді сфера, яка в свою чергу опише його, буде сфера Марса. Навколо сфери Марса опиши тетраедр (правильний 4-гранник), тоді сфера, яка його обіймає, буде сфера Юпітера. Навколо сфери Юпітера опиши куб (правильний 6-ти гранник), що містить його сфера буде сфера Сатурна. В орбіту Землі впиши ікосаедр (правильний 20-ти гранник), вписана в нього сфера буде сферою Венери, в сферу Венери впиши октаедр (правильний 8-ми гранник), в нього буде вписана сфера Меркурія. Так ти зрозумієш причину числа планет ".

Ідея зв'язку між планетами і многогранниками незабаром виявила свою неспроможність, але в ній проявилася майбутня програма дослідження.

Ні К.Птолемей, ні Н. Коперник, ні Т.Браге не змогли пояснити "нерегулярне" рух Марса. За це завдання взявся і вирішив її І.Кеплер.Учений прийшов до висновку, що теоретичні розрахунки руху планет збігаються із спостереженнями, якщо припустити рух планет по еліптичних орбітах зі змінною швидкістю. "Ввівши еліптичну гіпотезу замість багатовікової догми про круговому характер і однаковості планетарних рухів, Кеплер здійснив глибинний переворот всередині самої коперниканской революції" (А.Пасквінеллі).

Пошуки світової гармонії привели Кеплера до створення трьох законів руху планет. Перші два закони відкриті в 1605 році.

Перший закон Кеплера. Кожна планета рухається по еліпсу, в одному з фокусів якого знаходиться Сонце. Тим самим був зруйнований принцип кругових рухів в космосі.

Другий закон Кеплера. Кожна планета рухається в площині, що проходить через центр Сонця, причому лінія, що з'єднує Сонце з планетою за рівні проміжки часу описує рівні площі. Таким чином, був показаний характер зміни швидкості при русі планети по орбіті (швидкість руху планети тим більше, ніж вона найближчий в даний момент до Сонця). У зв'язку з цим законом звалився принцип рівномірності небесних рухів.

Р1р2 - відстань, яке проходить планета за час t1.

Р3Р4 - відстань, яке проходить планета за час t2.

SP1Р2 і SP3P4 - описують сектори рівних площ за рівні проміжки часу.

Через 10 років, в 1615 році Кеплер виводить третій закон руху планет.

Третій закон Кеплера . Квадрати періодів обертання планет навколо Сонця відносяться як куби великих піввісь їх орбіт. (Квадрати періодів обертання планет навколо Сонця відносяться як куби відстані кожної з них від Сонця).

Таким чином, була встановлена універсальна залежність між періодами обертання планет і середнім відстанню їх від Сонця. З віддаленням від Сонця зменшується швидкість руху планет.

На підставі цих законів Кеплер розвинув уявлення про механізм дії сили, що рухає планети, як про вихорі , Що виникає в ефірному середовищі, від обертання магнітного поля Сонця і захоплюється навколишні тіла.

Також Кеплером була розроблена теорія сонячних і місячних затемнень і запропоновані способи їх передбачення.

Вчений склав так звані Рудольфови таблиці , За допомогою яких можна було з високою точністю визначити положення планет в будь-який момент часу.

Проблема пристрою планетного світу завдяки Кеплеру перейшла з області міфологічних і гіпотетичних побудов в область наукових знань і стала предметом точних наук. Небесна механіка Кеплера стала наслідком теорії Коперника і в той же час вона підготувала ґрунт для формування механістичної картини світу.

Питання для самоконтролю

Яка наука існувала в античності?
Хто дав першу класифікацію наук?
Які основні історичні етапи свого розвитку пройшла наука?
Що таке класична наука і коли вона починає формуватися?
Що таке наукові революція і скільки їх було в історії науки?
Що таке некласична наука?

Даннеман Ф. Історія природознавства. Природничі науки в їхньому розвитку і взаємодії. Т. 1 3. М.-Л., 1932-1938.
Ільїн В.В., Калінкін А.Т. Природа науки. М., 1985.
Принципи історіографії природознавства: ХХ століття / Відп. ред І.С.Тімофеев. СПб., 2001..
Маркова Л.А. Наука. Історія та історіографія XIX - XX ст. М., 1987.
Микулинський С.Р. Нариси розвитку історико-наукової думки. М., 1988.
Принципи історіографії природознавства. Теорія та історія. М., 1993.
Фокта Я., Нови Л. Історія природознавства в датах. Хронологічний огляд. М., 1987.
Кун Т. Структура наукових революцій. М., 1977.
Полікарпов В.С. Історія науки і техніки. Ростов-на-Дону. Тисяча дев'ятсот дев'яносто дев'ять.
Кирилін В.А. Сторінки історії науки і техніки. М., 1986.
Козлов Б.І. Виникнення і розвиток технічних наук. Л., 1988.
Круть І.В., Забєлін І.М. Нариси історії уявлень про взаємовідносини природи і суспільства. М., 1988.
Кудрявцев П.С. Історія фізики. Т. 1-3. М., 1956.
Рожанський І.Д. Антична наука. М., 1980.
Соловйов Ю.І. Історія хімії. М., 1983.
Ісаченко А.Г. Розвиток географічних ідей. М., 1971.
Рожанський І.Д. Історія природознавства в епоху еллінізму і Римської імперії. М., 1988.
Стройк Д.Я. Короткий нарис історії математики. М., 1984.
Азімов А. Коротка історія хімії. М., 1983.
Вернадський В.І. Вибрані праці з історії науки. М., 1981.
Гайденко П.П. Еволюція поняття науки. Становлення і розвиток перших наукових програм. М., 1980.
Гайденко В.П., Смирнов Г.А. Західноєвропейська наука в середні століття. М., 1989.
Єремєєва А.І. Астрономічна картина світу і її творці. М., 1984.
Таннер П. Історичний нарис розвитку природознавства в Європі. М.-Л., 1934.
Кузнецов Б.Г. Ідеї та образи Відродження. М., 1979.
Кузнецов Б.Г. Джордано Бруно і генезис класичної науки. М., 1970.
Льоцци М. Історія фізики. М., 1970.
Тредер Г.Ю. Еволюція основних фізичних ідей. Київ, 1989.
Кірсанов В.С. Наукова революція XVII століття. М., 1987.
Гайденко П.П. Еволюція поняття науки (XVII - XVIII ст.). М., 1987.
Ейнштейн А., Інфельд Л. Еволюція фізики. М., 1965.
Воронцов Н.Н. Розвиток еволюційних ідей в біології. М., 1999..
Вергинские В.С. Нариси історії науки і техніки XVI - XIX ст. М., 1984.

Версія для друку

Хрестоматія

Назва роботи	анотація

практикуми

Назва практикуму	анотація

презентації

Назва презентації	анотація

тьютори

Геліоцентричної І геоцентричної системи світу

два протилежних вчення про будову сонячної системи та рух її тіл. Згідно геліоцентріч. системі світу (від грец. ἥλιος -Солнце), Земля, обертається навколо власної. осі, є однією з планет і разом з ними обертається навколо Сонця. У цьому геоцентріч. світу (від грец. γῆ -Земля) заснована на твердженні про нерухомість Землі, яка покоїться в центрі Всесвіту; Сонце, планети і всі небесні світила обертаються навколо Землі. Боротьба між цими двома концепціями, яка призвела до торжества геліоцентризму, наповнює собою історію астрономії і має зіткнення двох протилежних філос. напрямків.

Нек-риє ідеї, близькі до геліоцентризму, розвивалися вже в піфагорейської школі. Так, ще Филолай (5 ст. До н.е.) вчив про рух планет, Землі і Сонця навколо центрального вогню. До числа геніальних натурфілос. здогадок відносилось вчення Аристарха Самоський (кінець 4 - поч. 3 ст. до н.е.) про обертання Землі навколо Сонця і навколо власної. осі. Це вчення настільки йшло врозріз з усім строєм антигод. мислення, антигод. картиною світу, що не було зрозуміло сучасниками і зазнало критики навіть з боку такого вченого, як Архімед. Аристарх Самоський був оголошений боговідступником, а його надовго закрита вельми майстерним, але і вельми мистецтв. побудовою Аристотеля. Аристотель і Птолемей є творцями класичної. геоцентризму в його найбільш послідовному і завершеному вигляді. Якщо Птолемей створив законч. кінематіч. схему, то Аристотель заклав физич. основи геоцентризму. Синтез фізики Аристотеля і астрономії Птолемея і дає те, що зазвичай називають птолемеевско-арістотелівської системою світу.

Висновки Аристотеля і Птолемея базувалися на аналізі видимих рухів небесних тіл. Цей відразу ж виявляв т.зв. "Нерівності" в русі планет, к-які ще в глибоку давнину були виділені із загальної картини зоряного неба. Перше нерівність полягає в тому, що швидкість видимого руху планет не залишається постійною, а періодично змінюється. Друге нерівність полягає в складності, петлеподібними ліній, описуваних планетами в небі. Ці нерівності знаходилися в різкому протиріччі з усталеними ще з часів Піфагора уявленнями про гармонію світу, про рівномірно-круговому русі небесних тіл. У зв'язку з цим Платон чітко формулював завдання астрономії - пояснити видиме планет за допомогою системи рівномірно-кругових рухів. Рішенням цього завдання за допомогою системи концентрич. займався грец. астроном Евдокс Кнідський (бл. 408 - бл. 355 до н.е.), а потім і Аристотель. В основі системи світу Аристотеля лежить про непрохідною прірви між земними елементами (земля, вода, повітря, вогонь) і елементом небесним (quinta essentia). Недосконалості всієї земної протиставляється небесного. Одним з виразів цієї досконалості і є рівномірно-круговий рух концентрич. сфер, до яких прикріплені планети і інші небесні світила. Всесвіт обмежений. У центрі її спочиває Земля. Центр. становище і нерухомість Землі пояснювалися своєрідною "теорією тяжіння" Аристотеля. Недоліком концепції Аристотеля (з т. Зр. Геоцентризму) була відсутність кількостей. підходу, дослідження чисто якостей. описом. Тим часом практики (і частково запити астрології) вимагали вміння обчислювати для будь-якого моменту положення планет на небесній сфері. Це завдання вирішив Птолемей (2 ст.). Сприйнявши фізику Аристотеля, Птолемей відкинув його вчення про концентрич. сферах. В основній праці Птолемея "Альмагест" дана струнка і продумана геоцентріч. система світу. Всі планети рівномірно рухаються по кругових орбітах - епіциклам. У свою чергу центри епіциклів рівномірно ковзають по колу деферентов - великих кіл, майже в центрі яких знаходиться Земля. Помістивши Землю не в центрі деферентов, Птолемей визнавав ексцентричність останніх. Така складна система потрібна була для того, щоб за допомогою додавання рівномірно-кругових рухів пояснювати видиме нерівномірний і некруговой рух планет. Протягом майже півтори тисячі років система Птолемея служила теоретич. базою для розрахунку небесних рухів. Вращат. і поступат. рух Землі відкидалося на тій підставі, що при великій швидкості такого руху всі тіла, що знаходяться на поверхні Землі, відірвуться від неї і полетять. Центр. становище Землі пояснювалося природ. прагненням всіх земних елементів до центру. Тільки правильні уявлення про інерцію і тяжінні могли остаточно розбити ланцюг доказів Птолемея.

Таким чином, в результаті слабкого розвитку природ. наук гелиоцентризма і геоцентризму в античній. науці закінчилася перемогою геоцентризму. Спроби отд. вчених поставити під сумнів геоцентризму зустрічались вороже та були дискредитовані Аристотелем, Птолемей. Значить. частиною своїх перемог зобов'язаний релігії. Неправильно розглядати геоцентризм тільки як кінематіч. схему світу; в класичні. формі він був закономірним наслідком, астрономич. формою антропоцентризму і телеології.

З уявлення про те, що - вінець творіння, неминуче випливало вчення про центр. положення Землі, про її винятковість, про службової ролі всіх небесних тіл по відношенню до Землі. Геоцентризм був свого роду "науковим" обґрунтуванням релігії, і тому завзято боролася проти геліоцентризму. Правда, геоцентризм в материалистич. системах Демокрита і його продовжувачів був вільний від релігійно-ідеалістіч. концепцій антропоцентризму і телеології. Земля визнавалася центром світу, але тільки "нашого" світу. Всесвіт нескінченний. Нескінченно і світів в ній. Природно, що така материалистич. трактування зводила геоцентризм до рівня приватної астрономич. теорії. Вододіл між геоцентризмом і геліоцентрізма далеко не завжди збігався з кордоном, що відокремлює від матеріалізму.

Розвиток техніки вимагало все більшої точності астрономич. обчислень. Це викликало ускладнення системи Птолемея: епіцикли громадилися на епіцикли, викликаючи здивування і тривоги навіть у ортодоксальних геоцентрістов. Нова в астрономії була відкрита Коперником. Його книга "Про обертання небесних сфер" (1543) була початком революц. перевороту в природознавстві.

Коперник висунув положення, що більшість видимих небесних рухів є лише руху Землі як навколо своєї осі, так і навколо Сонця. Цим була зруйнована про нерухомість і винятковості Землі. Однак Коперник не зміг остаточно порвати з фізикою Аристотеля. Звідси і помилки в його системі. По-перше, помінявши місцями Землю і Сонце, Коперник став розглядати Сонце як абс. центр Всесвіту. По-друге, Коперник зберіг ілюзію про рівномірно-кругових рухах планет, що зажадало введення епіциклів для пояснення першої нерівності. По-третє, для пояснення зміни пір року Коперник ввів третій рух Землі - "рух по відміні". Однак ці недоліки системи не применшують заслуг Коперника. Вчення Коперника спочатку було прийнято без особливого ентузіазму. Його відкинули Ф. Бекон, Тихо Браге і прокляв М. Лютер. Дж. Бруно (1548-1600) подолав Коперника. Він показав, що Всесвіт нескінченний і не має центру, а Сонце - звичайна зірка в нескінченній множині зірок і світів. Проробивши величезну роботу з узагальнення наблюдат. матеріалу, зібраного Тихо Браге, Кеплер (1571-1630) відкрив закони руху планет. Цим було розбите аристотелевское уявлення про рівномірно-круговому їх русі; елліптіч. орбіт остаточно пояснила перша нерівність в русі планет. Роботи Галілея (1564-1642) зруйнували основу системи Птолемея. Закон інерції дозволив відкинути "рух по відміні" і довести неспроможність аргументації противників геліоцентризму. "Діалог про дві найголовніші системи світу - птолемеевой і коперниковой" (1 632) виніс ідеї Коперника в порівняно широкі маси, а Галілея поставив перед судом інквізиції.

Католицькі. верхи спочатку зустріли книгу Коперника без особливої тривоги і навіть з цікавістю. Цьому сприяло як суто математичного. виклад, так і передмова Осіандера, в к-ром він стверджував, що все побудова Коперника анітрохи не претендує на зображення действит. світу, по суті непізнаваного, що в книзі Коперника рух Землі служить тільки гіпотезою, лише формальною основою математичного. викладок. Ця була схвально прийнята Римом. Дж. Бруно викрив фальсифікацію Осіандера. Наукова та пропагандистська Бруно і Галілея різко змінила католич. церкви до вчення Коперника. У 1616 було засуджено, а книга Коперника заборонена "надалі до виправлення" (заборона була знята лише в 1822).

У роботах Бруно, Кеплера, Галілея система Коперника була звільнена від залишків аристотелизма. Подальший крок вперед зробив Ньютон (1643-1727). Його книга "Математичні початки натуральної філософії" (тисячу шістсот вісімдесят сім, см. Рус. Пер. 1936) дала физич. вченню Коперника. Цим остаточно був ліквідований розрив між земною і небесною механікою і створена перша в історії чоловіче. пізнання науч. . Перемога геліоцентризму означала поразку релігії і торжество материалистич. науки, яка прагне пізнати і пояснити з нього самого.

Суперечка між Коперником і Птолемеєм остаточно вирішено на користь Коперника. Однак з появою загальної теорії відносності в бурж. науці набув значного поширення (висловлене в загальній формі ще Е. Махом), що система Коперника і система Птолемея рівноправні і що боротьба між ними була безглуздою (див. А. Ейнштейн і Л. Інфельд, Еволюція фізики, М., 1956, с. 205 -10; М. Борн, Теорія відносності Ейнштейна і її фізичні основи, М.-Л., 1938, с. 252-54). Позиція фізиків в цьому питанні була підтримана деякими філософами-ідеалістами. "Доктрина відносності не затверджує, - пише Г. Рейхенбах, - що погляд Птолемея правильний; вона швидше спростовує значення кожного з цих двох поглядів. Це розуміння могло виникнути тільки внаслідок того, що історичне минуло через обидві концепції, внаслідок того, що птолемеевского світогляду коперниковской заклало фундамент нової механіки, яка врешті-решт з'ясувала односторонність самого світогляду Коперника. Дорога до істини йшла тут через три діалектичних етапи, які Гегель розглядав як необхідні у всякому історичному розвитку етапи, що ведуть від тези через до вищого синтезу "(" From Copernicus to Einstein ", NY, 1942, p. 83). Цей "вищий" ідей Птолемея і Коперника спирається на невірну інтерпретацію загального принципу відносності: оскільки прискорення (а не тільки швидкість, як в спеціальній теорії відносності) втрачає абс. характер, оскільки поля інерційних сил еквівалентні гравітації і загальні закони фізики формулюються коваріантного по відношенню до будь-яких перетворень координат і часу, то всі можливі системи відліку є рівноправними і переважної (привілейованої) системи відліку втрачає. Отже, геоцентріч. світу має таке ж на існування, як і геліоцентричне. Вибір системи відліку, пов'язаної з Сонцем - не принципу, а питання зручності. Так, під прапором подальшого розвитку науки по суті заперечується значення тієї революції в науці і світогляді, до-раю була проведена працями Коперника. Подібна викликає заперечення з боку багатьох вчених. Причому характер заперечень, спосіб аргументації різні, відображаючи те чи розуміння сутності загальної теорії відносності. Виходячи з того, що загальна є по суті теорія тяжіння, акад. В. А. Фок в ряді робіт ( "Деякі застосування ідей неевклідової геометрії Лобачевського до фізики", в кн .: Котельников А. П. і Фок В. А., Деякі застосування ідей Лобачевського в механіці та фізиці, М. -Л., 1950; "Система Коперника і система Птолемея в світлі сучасної теорії тяжіння", в сб. "Микола Коперник", М., 1955) заперечує відносність прискорення як основний. Фок стверджує, що при дотриманні деяких умов можливе виділення привілейованої координатної системи (т.зв. "гармонійні"). Прискорення в такій системі абсолютно, тобто воно залежить не від вибору системи, а обумовлено физич. причинами. Звідси безпосередньо випливає об'єктивна істинність геліоцентріч. системи світу. Але вихідний пункт Фока аж ніяк не є загальновизнаним і піддається критиці (див., Напр., Μ. Φ. Широков, Загальна теорія відносності або теорія тяжіння ?, "Ж. фіз. І теор. Фіз.", 1956, т. 30, вип. 1; X. Керес, Деякі питання загальної теорії відносності, "Тр. Ін-ту фіз. і астрон. АН Ест. РСР", Тарту, 1957, No 5). На противагу Фоку, Μ. Φ. Широков вважає, що визнання загального принципу відносності сумісне з визнанням існування переважних систем відліку для ізольованого скупчення матерії, оскільки про центр інерції виконується в будь-якій системі відліку з галілеївсько умовами на нескінченності (див. Μ. Φ. Широков, Про переважних системах відліку в ньютонівської механіці і теорії відносності, в сб .: Діалектичний матеріалізм і сучасне, М., 1957). Така система характеризується тим, що центр інерції її спочиває або рухається рівномірно і прямолінійно і що виконуються закони збереження маси, енергії, кількості руху і моменту кількості руху. Неінерційній система не може бути переважною, тому що в ній ці не виконуються. Очевидно, що для нашої планетної системи переважної буде, пов'язана з Сонцем як з центром інерції розглянутого матеріального освіти.

Таким чином, при обох зазначених підходах до загальної теорії відносності визнання еквівалентності систем Коперника і Птолемея виявляється неспроможним. Цей стане ще очевиднішим, якщо врахувати, що рівноправність, систем відліку не може бути зведена до можливості переходу від однієї до. Оскільки йде не про формально математичного. уявленнях, а про матеріальні, об'єктивних системах, треба брати до і походження системи, і ту роль, доурую грають в ній різні матеріальні тіла, і інших физич. характеристик системи. Тільки такий підхід є правильним. Порівняє. розгляд ролі та місця, які вони займають Сонцем і Землею в розвитку сонячної системи, з достатньою ясністю показує, що саме Сонце є природ. переважним тілом відліку для всієї системи.

Геліоцентріч. система світу є невід'ємною частиною суч. науч. картини світу. Вона стала звичним, що ввійшли навіть у фактом. Найпростіші з маятником Фуко та гіроскопіч. компасами наочно демонструють обертання Землі навколо своєї осі. Аберація світла і паралакс нерухомих зірок доводять обертання Землі навколо Сонця. Але за цією простотою, за цією очевидністю лежать два тисячоліття напруженої і жорстокої боротьби сил прогресу і реакції. Ця боротьба ще раз свідчить про складність і суперечливість процесу пізнання.

Вікіпедія - Зображення Сонячної системи з книги Андреаса Целлариуса Harmonia Macrocosmica (1708) Геліоцентрична система світу уявлення про те, що Сонце є центральним небесним тілом, навколо якого звертається Земля і інші ... Вікіпедія

Виник в епоху Відродження (М. Коперник) уявлення про будову Сонячної системи: Сонце центральне тіло, навколо якого обертаються планети. Геліоцентрична система світу змінила уявлення про Землю як центрі світобудови ... ... енциклопедичний словник

Віз нікшего в епоху Відродження (М. Коперник) уявлення про будову Сонячної системи: Сонце центр. тіло, навколо до якого звертаються планети. Г. с. м. змінила уявлення про Землю як центрі світобудови (див. Геоцентрична система світу), що ... ... Природознавство. енциклопедичний словник

Геоцентрична система світу (від ін. Грец. Γῆ, Γαῖα Земля) уявлення про будову всесвіту, згідно з яким центральне положення у Всесвіті займає нерухома Земля, навколо якої обертаються Сонце, Місяць, планети і зірки. ... ... Вікіпедія

Небесна сфера розділена небесним екватором. Небесна сфера уявна допоміжна сфера довільного радіуса, на яку проектуються небесні світила: служить для вирішення різних астрометричних завдань. За центр небесної сфери, як ... ... Вікіпедія

Система світу геліоцентрична- виникло в епоху Відродження уявлення про будову Сонячної системи: Сонце центральне тіло, навколо якого обертаються планети. Обґрунтовано польським астрономом Н. Коперником (1473 1543). Геліоцентрична система змінила уявлення про ... ... Концепції сучасного природознавства. Словник основних термінів

Геоцентрична система світу - це така концепція побудови світобудови, згідно з якою центральним тілом у всьому Всесвіті є наша Земля, а Сонце, Місяць, а також всі інші зірки і планети обертаються навколо неї.

Земля з найдавніших часів вважалася центром світобудови, що має центральну вісь і асиметрію «верх - низ». Згідно з цими уявленнями, Земля утримується в просторі за допомогою спеціальної опори, яка в ранніх цивілізаціях представлялася гігантськими слонами, китами або черепахами.

Геоцентрична система як окрема концепція з'явилася завдяки давньогрецькому математику і Мілетському. Він представляв в якості опори Землі світовий океан і припускав, що Всесвіт має центрально-симетричну будову і не має ніякого виділеного напрямку. З цієї причини Земля, що знаходиться в центрі Космосу, знаходиться в стані спокою без будь-якої підтримки. Учень Анаксимандра Мілетського Анаксимен Мілетський кілька віддалився від умовиводів припустивши, що Земля утримується в просторі Космосу за рахунок

Геоцентрична система протягом довгих століть була єдино правильним поданням про устрій світу. Точку зору Анаксимена Милетского поділяв Анаксогор, Птолемей і Парменід. Який саме точки зору дотримувався Демокріт, історії невідомо. Анаксимандр запевняв, що відповідає циліндру, у якого висота в три рази менше, ніж діаметр його заснування. Анаксогор, Анаксимен і Левкілл стверджували, що Земля пласка. Першим, хто висунув припущення про те, що Земля має форму кулі, був давньогрецький математик, містик і філософ - Піфагор. Далі до його точці зору приєдналися піфагорійці, Парменід і Аристотель. Таким чином, геоцентрична система була оформлена в іншому контексті, з'явилася її канонічна форма.

Надалі канонічна форма геоцентричних уявлень активно розроблялася астрономами стародавньої Греції. Вони вважали, що Земля має форму кулі і займає центральне положення у Всесвіті, яка теж має форму сфери, а також що Космос обертається навколо світової осі, викликаючи рух небесних світил. Геоцентрична система постійно вдосконалювалася новими відкриттями.

Так у Анаксимена виникло припущення про те, що чим вище положення світила, тим більше період його обертання навколо Землі. Порядок розташування світил був збудований наступним чином: першою від Землі йшла Місяць, за нею - Сонце, далі йшли Марс, Юпітер і Сатурн. Щодо Венери і Меркурія існували розбіжності, засновані на протиріччі їх розташування. Аристотель і Платон розміщували Венеру і Меркурій за Сонцем, а Птолемей стверджував, що вони знаходяться між Місяцем і Сонцем.

Геоцентрична система координат використовується в сучасному світі при вивченні руху Місяця і космічних апаратів навколо Землі, а також для визначення геоцентричних положень рухаються навколо Сонця Альтернативою геоцентрической теорії є згідно з якою центральним небесним тілом є Сонце, а Земля й інші планети обертаються навколо нього.