АСТРОНОМИЯ

 

Система мира Птолемея.

 

 

Объяснение видимых движений планет и других небесных тел осложняется тем, что

все эти движения наблюдаются нами с Земли, а ничто в наблюдениях небесных или

земных явлений не указывает прямо и определенно на то, движется ли сама Земля

или она неподвижна. Поэтому у древних астрономов были две точки зрения на этот

вопрос. Согласно одной из них, основанной да непосредственных впечатлениях,

Земля неподвижна и находится в центре мира (Вселенной). Согласно второй,

основанной тогда лишь на чисто умозрительных заключениях, Земля вращается вокруг

своей оси и движется вокруг Солнца как центра мира. Но допущение движения Земли

слишком противоречило обычным впечатлениям и религиозным взглядам. Поэтому

вторая точка зрения не могла получить подробного математического развития, и на

долгое время в астрономии утвердилось мнение о неподвижности Земли.

Представления древних астрономов о строении Вселенной изложены в сочинении

Птолемея "Мегале синтаксис" ("Великое построение"). Арабский перевод сочинения

Птолемея известен под искаженным арабскими учеными названием "Альмагест".

В основе системы мира Птолемея лежат четыре главных допущения: 1) Земля

находится в центре Вселенной; 2) Земля неподвижна; 3) все небесные тела движутся

вокруг Земли; 4) движения небесных тел происходят по окружностям с постоянной

скоростью, т.е. равномерно.

Система мира Птолемея называется геоцентрической и может быть представлена в

следующем упрощенном виде: планеты движутся равномерно по кругам - эпициклам,

центры которых в свою очередь движутся по другим кругам - деферентам, в общем

центре которых находится неподвижная Земля. Солнце и Луна движутся вокруг Земли

по деферентам (без эпициклов). Деференты Солнца и Луны, деференты и эпициклы

планет лежат внутри сферы, на поверхности которой расположены "неподвижные"

звезды.

 


 

Суточное движение всех светил объяснялось вращением всей Вселенной как одного

целого вокруг неподвижной Земли. Прямые и попятные движения планет объяснялись

следующим образом. Когда планета находится в точке А своего эпицикла ( 23),

то угловая скорость ее движения, наблюдаемая с неподвижной Земли Т, складывается

из движения центра эпицикла Э по деференту и движения планеты по эпициклу. В

этом положении планета будет казаться движущейся прямым движением и с наибольшей

скоростью. Когда планета находится в точке В, то ее движение по эпициклу

происходит в сторону, противоположную движению центра эпицикла, и ее угловая

скорость, наблюдаемая с Земли, будет наименьшей. Если при этом скорость планеты

по эпициклу будет меньше скорости центра эпицикла, то планета в этом положении

будет казаться движущейся также прямым движением, но замедленно. Если же ее

скорость по эпициклу будет больше скорости центра эпицикла, то она будет

казаться движущейся попятным движением.

 

Для каждой планеты Птолемей подобрал относительные размеры радиусов эпицикла и

деферента и скорости движения планеты по эпициклу и центра эпицикла по деференту

так, что при наблюдении из точки Т получалось движение, совпадающее или близкое

к наблюдаемому. Это оказалось возможным при выполнении некоторых условий,

которые Птолемей принял в качестве постулатов. Эти постулаты сводились к

следующему: 1) центры эпициклов нижних планет лежат на направлении из Т к

Солнцу; 2) у всех верхних планет этому направлению параллельны радиусы

эпициклов, проведенные в точку положения планеты. Таким образом, направление на

Солнце в геоцентрической системе мира фактически оказывалось преимущественным.

Кроме того, из системы Птолемея следовало, что периоды обращения центров

эпициклов по деферентам равны звездным периодам обращения соответствующих

планет, а периоды обращения планет но эпициклам равны их синодическим периодам

(см. ; 38). Однако фактически вместо этих положений Птолемей постулировал

соотношение (2.1), которое будет выведено в ; 38. Сказанное означает, что

система мира Птолемея заключала в себе важнейшие особенности действительных

движений планет, которые смогли быть полностью раскрыты только благодаря гению

Коперника.

Система Птолемея не только объясняла видимые движения планет, но и позволяла

вычислять их положения на будущее время с точностью, удовлетворявшей

несовершенным наблюдениям невооруженным глазом. Поэтому, хотя и неверная в своей

основе, она сначала не вызывала серьезных возражений, а впоследствии открытые

возражения против нее жестоко подавлялись христианской церковью.

Разногласия же теории с наблюдениями, которые обнаруживались по мере повышения

точности наблюдений, устранялись путем усложнения системы. Так, например,

некоторые неправильности в видимых движениях планет, открытые позднейшими

наблюдениями, объяснялись тем, что вокруг центра первого эпицикла обращается не

планета, а центр второго эпицикла, по окружности которого движется уже планета.

Когда и такое построение для какой-либо планеты оказывалось недостаточным, то

вводили третий, четвертый и т.д. эпициклы, пока положение планеты на окружности

последнего из них не давало более или менее сносного согласия с наблюдениями.

К началу XVI в. система Птолемея была настолько сложна, что не могла уже

удовлетворить тем требованиям, которые предъявлялись к астрономии практической

жизнью, в первую очередь мореплаванием. Нужны были более простые методы

вычисления положений планет, и такие методы были созданы благодаря великому

творению гениального польского ученого Николая Коперника, заложившему основы

новой астрономии, без которых не могла бы возникнуть и развиваться современная

астрономия.

 

 Курс общей астрономии >>> 

 

Смотрите также:

 

Физико-математические науки. Астрономия

Астрономия. Для развития астрономии этого периода характерно возникновение особой отрасли, пограничной с физикой,—астрофизики. В астрономии использовались ...
www.bibliotekar.ru/istoria-tehniki/15.htm

 

 Астрономия. Самые-самые... Звезды, кометы, метеориты, галактики ...

Лекселя. Наименьшее расстояние до Земли было достигнуто 1 июля 1770 г. и составило 0015 астрономических единицы (т.е. 2244 миллиона километров или около 3 ...
bibliotekar.ru/kkSamye.htm

 

 Астрономия. Вселенная, Галактика, Звёзды, планеты, астероиды ...

Таковы, например, природа атома и элементарных частиц, генетика, астрономия. Здесь мы хотим рассказать об одной "безумной" попытке объяснить, как произошла ...
bibliotekar.ru/ne_odinoka.htm

 

 БРОКГАУЗ И ЕФРОН. Полярная звезда. Астрономия

Прецессия. П. звезда играет большую роль в практической астрономии (см.), где пользуются ее близостью к полюсу и медленностью суточного движения для ...
bibliotekar.ru/bep/259.htm

 

 Астрономия. Свинцовые звёзды

Новые наблюдения сообщены группой Бельгийских и Французских астрономов, использующих спектрометр Coude Echelle на 3.6-метровом телескопе ESO в обсерватории ...
bibliotekar.ru/iiSvinc.htm

 

 Неизвестная Вселенная

Древние астрономы пытались (в основном безуспешно) определить (но еще не доказать! .... Радиоастрономия и внеатмосферная рентгеновская астрономия приоткрыли ...
bibliotekar.ru/kkNeizVselennaya.htm

 

 Майя - одинокие гении. Календарь и астрономия индейцев майя

Астрономы майя проводили наблюдения за небесными светилами из каменных обсерваторий, которые были во многих городах — Тикале, Копане, Паленке, Чичен-Ице.. ...
www.bibliotekar.ru/1kalmaya.htm

 

 Древний Рим. МАТЕМАТИКА, АСТРОНОМИЯ, ГЕОГРАФИЯ И ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ ...

Основные астрономические и метеорологические представления Рать ней империи изложил римский автор времени Августа Манилий в дидактической поэме ...
bibliotekar.ru/polk-20/15.htm

 

 астрономия индейцев майя

АСТРОНОМИЯ МАЙЯ. Но майя занимались не только счетом дней и созданием концепции времени. Они также были опытными астрономами. ...
bibliotekar.ru/maya/t9.htm