Геоцентрична модель світу. Історія та суть наукового відкриття

ВАЖЛИВІ НАУКОВІ ВІДКРИТТЯ
Безкоштовна бібліотека / Довідник / Найважливіші наукові відкриття

Геоцентрична модель світу. Історія та суть наукового відкриття

Найважливіші наукові відкриття

Довідник / Найважливіші наукові відкриття

Вже в давнину люди хотіли отримати відповіді на такі важливі питання, як "що таке наша Земля?", "Які її розміри?", "Яке її місце у Всесвіті?" і т. д. Але пошуки відповідей виявилися довгими та важкими.

"Перші відповіді на питання "як влаштований навколишній світ?" давні люди складали на основі своїх безпосередніх вражень, - пише у своїй книзі А.І.Клімішин, - так, не відчуваючи жодних рухів Землі, люди, природно, припустили, що вона нерухома Спостерігаючи, як Сонце, Місяць, весь небосхил обертаються навколо Землі, вони сприйняли це як незаперечний факт, у них не було підстав сумніватися в тому, що Земля плоска, і, нарешті, таким логічним здавалося, що вона розташована в центрі світу. ..

У Стародавньому Вавилоні сформувалося уявлення, ніби Земля має вигляд опуклого круглого острова, що плаває у світовому океані. На земну поверхню ніби спирається небо - тверде кам'яне склепіння, до якого прикріплені зірки і планети і яким здійснює свою щоденну прогулянку Сонце. Примітно, що у стародавніх шумерів слово "на" позначало і "небо" і "камінь". Пізніше основні елементи цієї вавілонської моделі світу трапляються і в давніх євреїв; її, зокрема, дотримувались і автори Біблії. Наприклад, у книзі Іова говориться, ніби "Бог... розпростер небеса тверді, як лите дзеркало" (Іов, 37, 18). видатний мислитель Геракліт Ефеський (близько 544–470 рр. до нашої ери) висловив припущення про безперервний розвиток світу. Згідно з Демокритом (близько 460–370 рр. до нашої ери), Всесвіт складається з нескінченної множини світів, що утворюються внаслідок зіткнення атомів, причому світи народжуються, інші перебувають у стані розквіту, треті руйнуються.Демокрит припускав, що Чумацький Шлях є скупченням великої кількості зірок.

У Піфагора зустрічається думка про те, що Земля має форму кулі і що вона висить у просторі без будь-якої підтримки. Аристотель (384-322 рр. до нашої ери) у своїй праці "Про небо" вже наводить величину земного кола, з чого випливає, що радіус Землі в сучасній мірі дорівнює приблизно 10 000 кілометрів.

Аристотель писав, що планета складається із землі, води, повітря та вогню, тоді як небесні тіла складаються з іншої, незнищенної форми матерії – ефіру. Вчений стверджував, що згадані чотири "стихії" розташовуються одна над одною у вигляді концентричних сфер. Кожен елемент, зійшовши зі свого "природного" місця, прагне знову зайняти його. Тому, мовляв, у природі і спостерігаються рухи важких елементів донизу (до "центру Всесвіту"), а легенів - вгору, де вони переходять у стан спокою. Аристотель і його послідовники виступали проти вже існували на той час уявлень про можливе обертання Землі навколо своєї осі та її рух у просторі. Вони висунули докази, що здавалися в той час незаперечними: якби Земля оберталася навколо своєї осі, то виникав би зустрічний вітер, який здував би все з її поверхні у бік заходу, а рух Землі неминуче було б виявлено за зміною протягом року кутової відстані між довільно узятий на небі парою зірок.

Зараз відомо: земна атмосфера однаково бере участь у добовому обертанні Землі, а відстані до зірок виявилися настільки великими, що Аристотель не мав жодних шансів визначити таку зміну.

Збереглася донині робота Аристарха Самоського (близько 320–230 рр. до нашої ери). Йому вдалося виміряти кутову відстань Місяця від Сонця у першій чверті. Він також зробив спробу визначити розміри та відстані до Місяця та Сонця. За Аристархом, відстань від Землі до Місяця - 19 радіусів Землі, а до Сонця ще в 19 разів більше. Очевидно, маючи на увазі великі в порівнянні з Землею розміри Сонця, Аристарх і висловив припущення, "що нерухомі зірки і Сонце не змінюють свого місця в просторі, що Земля рухається по колу навколо Сонця", як про це повідомляв пізніше і Архімед.

У II столітті до н.е. найбільший античний астроном Гіппарх визначив розміри Місяця з винятковою точністю. За Гіппархом, радіус Місяця дорівнює 0,27 земних радіусів, що мало відрізняється від прийнятого нині. Відстань до Місяця цей видатний астроном визначив у 59 радіусів Землі (справжнє середнє значення – 60,3). Проте відстань до Сонця від часу Птолемея і до XVII століття приймалося рівним 1120, т. е. приблизно 20 разів менше істинного.

Перші спроби побудувати модель світу, в якій пояснювалися б прямі та відмінні рухи планет, були зроблені Євдоксом Кнідським (близько 408–353 рр. до нашої ери) та Аристотелем. Але шедевром античної астрономії стала праця видатного олександрійського вченого Клавдія Птолемея (ІІ століття нашої ери) "Альмагест", в якому було побудовано нову теорію планетних рухів.

Тоді всі інші науки про природу були лише у зародковому стані. Астрономи ж завдяки Птолемею вже мали метод, що дозволяв з достатньою для того часу точністю розрахувати становище планет на небі на будь-яке число років вперед!

У геоцентричної моделі світу Птолемея одна планета рухається з кутовою швидкістю по малому колу - епіциклу, центр якого, тобто інша "середня планета", звертається з кутовою швидкістю деферентом навколо Землі. Через складання обох рухів планета у просторі описує петлеподібну криву - гіпоциклоїду, що у проекції на небесну сферу за цілком певних значеннях кутових швидкостей, і навіть величинах відносин радіуса епіциклу до радіусу деферента кожної планет повністю пояснювало її рух у небі. Ці значення Птолемей визначив із великою точністю.

У зв'язку з особливостями руху планети Меркурій та Венера були названі нижніми. Марс, Юпітер та Сатурн – верхніми планетами. У системі світу Птолемея центри епіциклів нижніх планет завжди розташовані на прямій, що з'єднує Землю з Сонцем, а кожна з верхніх планет знаходиться на епіциклі строго в тому ж напрямку, в якому щодо Землі знаходиться Сонце, інакше кажучи, радіуси-вектори епіциклів Марса, Юпітера і Сатурна завжди паралельні між собою. Видно також, що верхня планета, займаючи на небі становище, протилежне Сонцю (протистояння планети), знаходиться в найближчому до Землі положенні - у перигеї (від грецького "пері" - поблизу). У момент з'єднання планети з Сонцем, коли напрями на обидва світила збігаються, планета знаходиться в апогеї - в найбільш віддаленій від Землі точці (від грецького "апо" - вдалині).

Як зауважує А.І. Клімішин, "виникає питання: якщо система Птолемея помилкова, оскільки вона ґрунтувалася на хибному уявленні про нерухому Землю як центр світобудови, то чому розрахунки, проведені на її основі, дають правильні результати? Адже саме тому вона використовувалася астрономами майже 1400 років. Відповідь на поставлену питання очевидне: це система кінематична.Птолемей не пояснював (та й не міг пояснити), чому рух планети саме такий, яким він його описував... Але кожен рух відносно... І, хоч як це парадоксально звучить, Птолемей описав і змоделював рух кожної з планет абсолютно правильно - так, як його дійсно бачить спостерігач із Землі. Епіцикл верхньої планети і відображення руху Землі навколо Сонця (у разі нижньої планети це її деферент)».

Але "... за допомогою даних Птолемея було важко узгодити між собою відомості про положення тієї чи іншої планети, розділені проміжком часу в кілька сотень років. Тому його система все більше ускладнювалася, в неї вводили безліч додаткових епіциклів, що зробило її виключно громіздкою. Явно суперечила спостереженням побудована Птолемеєм теорія руху Місяця. У результаті перевантажена епіциклами модель Птолемея впала.

Автор: Самін Д.К.

Рекомендуємо цікаві статті розділу Найважливіші наукові відкриття:

▪ Закон Бойля-Маріотта

▪ Закони руху планет

▪ клонування

Дивіться інші статті розділу Найважливіші наукові відкриття.

Читайте та пишіть корисні коментарі до цієї статті.

<< Назад

Останні новини науки та техніки, новинки електроніки:

Машина для проріджування квітів у садах 02.05.2024

У сучасному сільському господарстві розвивається технологічний прогрес, спрямований на підвищення ефективності догляду за рослинами. В Італії було представлено інноваційну машину для проріджування квітів Florix, створену з метою оптимізації етапу збирання врожаю. Цей інструмент оснащений мобільними важелями, що дозволяють легко адаптувати його до особливостей саду. Оператор може регулювати швидкість тонких проводів, керуючи ним із кабіни трактора за допомогою джойстика. Такий підхід значно підвищує ефективність процесу проріджування квітів, забезпечуючи можливість індивідуального налаштування під конкретні умови саду, а також сорт та вид фруктів, що вирощуються на ньому. Після дворічних випробувань машини Florix на різних типах плодів результати виявились дуже обнадійливими. Фермери, такі як Філіберто Монтанарі, який використовував машину Florix протягом кількох років, відзначають значне скорочення часу та трудовитрат, необхідних для проріджування кольорів. ...>>

Удосконалений мікроскоп інфрачервоного діапазону 02.05.2024

Мікроскопи відіграють важливу роль у наукових дослідженнях, дозволяючи вченим занурюватися у світ невидимих для ока структур та процесів. Однак різні методи мікроскопії мають обмеження, і серед них було обмеження дозволу при використанні інфрачервоного діапазону. Але останні досягнення японських дослідників із Токійського університету відкривають нові перспективи вивчення мікросвіту. Вчені з Токійського університету представили новий мікроскоп, який революціонізує можливості мікроскопії в інфрачервоному діапазоні. Цей удосконалений прилад дозволяє побачити внутрішні структури живих бактерій із дивовижною чіткістю в нанометровому масштабі. Зазвичай мікроскопи в середньому інфрачервоному діапазоні обмежені низьким дозволом, але нова розробка японських дослідників дозволяє подолати ці обмеження. За словами вчених, розроблений мікроскоп дозволяє створювати зображення з роздільною здатністю до 120 нанометрів, що в 30 разів перевищує дозвіл традиційних метрів. ...>>

Пастка для комах 01.05.2024

Сільське господарство - одна з ключових галузей економіки, і боротьба зі шкідниками є невід'ємною частиною цього процесу. Команда вчених з Індійської ради сільськогосподарських досліджень – Центрального науково-дослідного інституту картоплі (ICAR-CPRI) у Шимлі представила інноваційне вирішення цієї проблеми – повітряну пастку для комах, яка працює від вітру. Цей пристрій адресує недоліки традиційних методів боротьби зі шкідниками, надаючи дані про популяцію комах у реальному часі. Пастка повністю працює за рахунок енергії вітру, що робить її екологічно чистим рішенням, яке не вимагає електроживлення. Її унікальна конструкція дозволяє відстежувати як шкідливі, так і корисні комахи, забезпечуючи повний огляд популяції в будь-якій сільськогосподарській зоні. "Оцінюючи цільових шкідників у потрібний час, ми можемо вживати необхідних заходів для контролю як комах-шкідників, так і хвороб", - зазначає Капіл. ...>>

Випадкова новина з Архіву

CC3200 - мікроконтролер Cortex-M4 із вбудованим WiFi 09.08.2015

Нова система на кристалі CC3200 від Teхas Instruments включає повнофункціональне ядро WiFi і продуктивний мікроконтролер Cortex-M4 з тактовою частотою 80 МГц і великим набором звичної периферії. Мікросхема дозволяє створювати закінчені пристрої Інтернету речей, що використовує мережу WiFi для доступу до Інтернету та різноманітні дротові інтерфейси для зв'язку із зовнішнім світом.

Для програми користувача доступні всі ресурси вбудованого мікроконтролера - 4-канальний АЦП 12 біт, 4х16-бітових таймера, інтерфейси UART, SPI, I2C і SD/MMC. Мультимедійні можливості чіпа включають послідовний інтерфейс передачі аудіо I2S і паралельний інтерфейс для підключення відеокамери. Для досягнення високої швидкості обробки даних у мікросхемі є контролер прямого доступу в пам'ять (32-канальний DMA) і апаратний акселератор для захисту інформації, що передається - вузол шифрування AES-256.

Області застосування CC3200:

Розумний будинок та інтелектуальний будинок;
Системи безпеки та управління доступом;
Промислова телеметрія та бездротові датчики;
Бездротова передача звуку та відео;
Інтелектуальні мережі енергопостачання (SmartGrid);
Доступ до Інтернету та хмарних сервісів для будь-яких вбудованих пристроїв.

Wi-Fi-підсистема CC3200 включає окреме ARM-ядро, яке виконує всі завдання з бездротової передачі даних у прозорому для користувача режимі і не вимагає ресурсів мікроконтролера Cortex-M4, який повністю знаходиться в розпорядженні розробника. З цієї точки зору CC3200 можна розглядати як чіп CC3100, до якого просто додали зовнішній мікроконтролер з ядром Cortex-M4. WiFi-радіо CC3200 працює в стандарті 802.11 b/g/n і може виступати як базова станція ("роздавати інтернет"), так і виступати в якості клієнта, підключаючись до будь-якого звичайного WiFi-роутера. Ефірна швидкість становить до 72 Мбіт/сек, реальна швидкість передачі корисних даних досягає 12 Мбіт/сек в режимі TCP-з'єднання.

Від інших подібних рішень CC3200 відрізняється підтримкою більшого набору режимів безпечного підключення до WiFi-мережі та забезпечує надійне захищене з'єднання на основі протоколів TLS/SSL.

Безперечною перевагою CC3200 є створена Texas Instruments екосистема, що включає вбудовані в мікросхему стеки протоколів Wi-Fi і TCP/IP, недорогі налагоджувальні засоби, приклади програм для типових WiFi-задач і відкриті розробки закінчених WiFi-пристроїв для яких доступна повна схема, перелік елементів, розведення друкованої плати та вихідний код програми, що виконується.

Інші цікаві новини:

▪ Вода з повітря

▪ Повільний годинник оленя

▪ Cмартфоно-планшет ASUS PadFone E

▪ Зелена енергетика викличе кризу рідкісних металів

▪ Смартфони від ViewSonic

Стрічка новин науки та техніки, новинок електроніки

Цікаві матеріали Безкоштовної технічної бібліотеки:

▪ розділ сайту Біографії великих вчених. Добірка статей

▪ стаття Зустрічі з хижими звірами. Основи безпечної життєдіяльності

▪ статья Яка сова полює при світлі сонця? Детальна відповідь

▪ стаття Водій авторозвантажувача. Типова інструкція з охорони праці

▪ стаття Приставка для електрогітари Енциклопедія радіоелектроніки та електротехніки

▪ стаття Кольорові реакції за допомогою глюкози Хімічний досвід

Залишіть свій коментар до цієї статті:

All languages of this page

Головна сторінка | Бібліотека | Статті | Карта сайту | Відгуки про сайт