Sisu
- Millised on päikesesüsteemi neli kehatüüpi?
- Mis on geotsentrism ja heliotsentrism?
- Mis on heliotsentriline teooria?
- Mis on heliotsentriline mudel?
- Milline on heliotsentrilise tähtsus?
Kui vaatate taevale ja unustate kõik, mida olete passiivselt ja aktiivselt õppinud meie planeedist kaugema universumi kohta, oleks lihtne teha mitmeid metsikult ekslikke oletusi. Kujutage ette, mida näeb väike laps, naiivne astronoomia suhtes, koidikul: Päike ilmub ühele silmapiirile, taevasse ületades tõuseb tippu ja lahkub, kui kohtub teise silmapiiriga. Öös taevas teevad kuu ja tähed sama olulist asja. Kõigi esinemiste järgi istub meie ümbritsev maailm endiselt ja kõik taevas keerleb selle ümber.
Tegelikult uskusid seda enamik tõsisemaid möödunud aastatuhandete tõsiseid mõtlejaid.Üksmeel oli selles, et võimalik universaal Maa oli kogu universumi keskpunktis ja kõik muu taevas, alates päikesest ja kuust kuni tähtede ja planeetideni, keerles Maa ümber. See, mis tänapäeval näib omapärase ja naeruväärse idee, ei olnud mitte ainult iidsetest aegadest populaarne, vaid ka kaitstav.
Millised on päikesesüsteemi neli kehatüüpi?
Päikesesüsteemi heliotsentrilise mudeli uurimisel on heaks lähtepunktiks ülevaade päikesesüsteemi põhisisust. Sõna "päike" tähendab "päikesega seotud" (ladina sõna, mille jaoks on "sol"), ja päike, mis on lihtsalt täht, mis juhtub olema suhteliselt Maa lähedal, on kaugel süsteemi kõige massiivsem objekt ja ainus selle tüüpi keha. Päikeste tohutu massi poolt avaldatud gravitatsioonijõu tõttu pöörleb kõik muu päikesesüsteemis selle ümber, otse või mõne muu süsteemi osana.
planeet on teist tüüpi päikesesüsteemi keha. Neid on kaheksa, ulatudes väikseimast Merkuurist kuni suurima Jupiterini. Pluutot peeti varem planeediks ja see oli Päikesest kõige kaugemal asuv planeet, kuid 21. sajandi alguses "taandati" kääbusplaneediks ja sellisena on see nüüd väike Päikesesüsteemi objekt (sellest saab varsti rohkem teada).
Kuudehk looduslikud satelliidid on Päikesesüsteemi kolmas keha tüüp. Need kehad tiirlevad planeetidel, kuid kuna planeedid tiirlevad ümber päikese, jääb päike iga kuu teekonna tõelisse keskpunkti. Maal on üks selline looduslik satelliit, mis on umbes ühe neljandiku Maa läbimõõdust; enamikul suurematest, "gaasilistest" planeetidest on kümneid kuusid.
Neljas päikesesüsteemi keha on väikesed objektid (või väikesed kehad). Nende hulka kuuluvad komeedid, asteroidid, jäised piirkonnad, mida nimetatakse Oorti pilveks ja Kuiperi vööks, ning Pluuto ja selle kahe satelliidi (või kuude, kui eelistate) minisüsteemi, ehkki see on keeruline, kuna Pluutot ei peeta enam planeediks; selle staatus on endiselt vaieldav mõne organisatsiooni poolt, kes kutsub üles taastama selle täieliku planeedina).
Mis on geotsentrism ja heliotsentrism?
Puhtalt öeldes: geotsentrism on idee, et Maa on mingi taustsüsteemi keskpunkt (tavaliselt "kõik"), arvestades heliotsentrism on arvamus, et päike on mõne taustsüsteemi keskpunkt (tänapäevases kasutuses päikesesüsteem).
Nagu varem soovitatud, on geotsentrism aegunud ja selgelt ümber lükatud idee, et Maa asub loome keskpunktis koos teiste taevas vaadeldavate objektidega, mis tiirlevad Maa ümber erinevate vahemaade taga. See idee pärineb Kreeka teadlaste Aristotelese ja Ptolemaiose käest juba üle 2000 aasta tagasi, varakristlased ja katoliku kirik võtsid selle omaks ja seda hakati tõsisesse küsimusesse seadma alles 16. sajandil, alustades Poola astronoomi Nicolaus Copernicuse tööst. (1473-1543). Copernicus polnud esimene, kes märkas, et palja silmaga nähtavad planeedid - Merkuur, Veenus, Marss, Jupiter ja Saturn - varieerusid aastate jooksul heleduses. Samuti polnud ta esimene, kes nende näitust vaatas tagasiulatuv liikumine, võrreldes tausttähtedega. Need mõisted kirjeldavad seda, kuidas planeedid mõnikord pöörduvad korraks tagasi tausttähtedega aeglase treki suunda, enne kui jätkavad liikumist tavalises suunas. Geotsentrismi pooldajatel oli nendele nähtustele hästi läbi mõeldud seletusi, kuid Kopernikus mõistis, et heliotsentriline mudel seletas neid paremini. Kahjuks ei tundnud ta end oma surivoodil avaldamise ajal mõnusalt avaldada, kartsid vastumeetmeid kirikust, mis toona suurema osa Euroopast vahel vägivaldselt kaldus.
Nüüd on võib-olla lihtne vaadata päikesesüsteemi diagrammi, nagu see on täpselt teada, ja vaadata, kuhu Kopernikus - kes suutis isegi kõik teleskoobi-eelsel ajal teadaolevad kuus planeeti paigutada õiges järjekorras kõige lähemal päikesele kaugemal, sealhulgas Maal - said oma ideed. Neid ideid on veelgi keerulisem hinnata - eriti kui arvestada sellega, et ta esitas väljakutse tohututele tagajärgedele - nii teaduslikele kui ka poliitilistele - väljakutsele.
Mis on heliotsentriline teooria?
Copernicust peetakse laialdaselt heliotsentrilise teooria esmaseks tegelaseks, kusjuures Galileo Galilei, mida tavaliselt nimetatakse lihtsalt Galileoks, etendas sageli sarnast rolli. Kuid juba enne Kopernikust olid mitmed ajaloolised tegelased asunud alustama Maa ümberpaigutamist selle filosoofilisest keskpunktist universumis.
Kristluse-eelsest ajast pärinevad Kreeka matemaatikud olid välja töötanud suure osa geomeetria võrranditest, mis reguleerivad planeedi liikumist ja kehade tiirlemist. Omal ajal tähendas see astronoomia osas vähe, kuid Copernicus lähtus sellest suuresti kindla heliotsentrilise teooria sõnastamisel. Ja aastal 200 B.C. postuleeris kreeklane nimega Aristarchus pöörlevat Maad, kuid tema idee lükati tagasi, kuna teised väitsid, et kui see oleks tõsi, lendavad inimesed ja objektid lihtsalt pinnalt kosmosesse. (Raskusjõu mõiste oli neil päevil "asi" olemisest pikk ja pikk tee.)
10. ja 11. sajandil esitas Al-Haitham (sageli ka Al-Haytham) praegusest Iraagist paar silmapaistvat ideed. Üks neist oli see, et öötaevas nähtav Linnutee galaktika "arm", spiraalikujuline tähtede megakollektsioon, milles praegu teadaolevalt asub Päikesesüsteem, oli Maast tegelikult palju kaugemal kui arvati. sellel ajal. Teine oli see, et Maa atmosfääri sügavus pinnast kuni "kosmose" mitteametliku piirini oli 32 miili, mis osutus täpseks 5-protsendilise täpsusega. Al-Haitham oli üldiselt üks teaduslike meetodite varasemaid pooldajaid ja arendas optikavaldkonda peaaegu üksinda, kuid tänapäevastes raamatutes ja teaduslike arutelude käigus unustatakse see suuresti.
Lisaks objektide suhtelisele paigutusele Päikesesüsteemi ja kaugemale, heliotsentrilise teooria eelduseks oli ka muude pikaajaliste astronoomia oletuste vaidlustamine. Üks neist oli see, et taevakehad liikusid ringikujulistel ringidel. Need liiguvad tegelikult elliptilise või ovaalse kujuga orbiitidel; kuigi mõned neist on lühidalt ringikujulised, on gravitatsiooni ja muude muutujate arvutustes toodud erinevus sügav. Lisaks oletasid iidsed teadlased, et kõik kosmoses, sõltumata selle füüsilisest ulatusest, on tehtud samad põhilised "asjad". Ehkki on tõsi, et kõik universumis koosneb tänapäeva perioodilisustabelist teadaolevatest keemilistest elementidest, tõstavad kõik, kes täna väitsid, et tähtedel ja planeetidel on sarnane koostis, rohkem kui paar kulmu.
Võib olla puudub üks heliotsentriline teooria määratlus, kuid mõelge sellele kui teadmiste kogumile, mis arenes välja paljude sajandite jooksul ja kandis teaduslikke vilju alles siis, kui seda soosivaid tõendeid oli liiga palju isegi kõige uskumatumate vastaste jaoks usumaailmas. ümber lükkama. Nagu näete, oli see konflikt paljudele heliotsentriliste faktide pooldajatele väga dramaatiline ja ohtlik.
Mis on heliotsentriline mudel?
Heliotsentriline mudel erineb heliotsentrilisest teooriast selle poolest, et see võimaldab teadlastel luua formaalse organisatsioonilise raamistiku, mis hõlmab päikest, planeete ja muid Päikesesüsteemi väiksemaid mängijaid ning asetab nad füüsiliselt ennustatavatesse asenditesse. Teisisõnu, selle asemel, et pelgalt väita, et päike on Päikesesüsteemi keskmes, hõlmab see selle keskse idee ümber ka kontrollitavaid hüpoteese.
Pärast Koperniku kadumist võtsid teised teadlased kasutusele heliotsentrismi või vähemalt geotsentrismi modifikatsioonide vahevöö. Kolm aastat pärast Koperniku surma sündinud Hollandi astronoom Tycho Brahe (1546-1601) tegi taevavaatlusi, mis olid nii vaevarikkad ja täpsed, kui võis öelda, et teleskoope polnud veel inimkonna teaduslikus arsenalis. Brahe ei tunnistaks, et Maa oli universumi keskpunktis, kuid leidis siiski, et teised planeedid keerlesid ümber päikese, samal ajal kui päike ise keerles ümber Maa. (Terminoloogia külgmärkus: "Pööramine" tähendab tavaliselt "orbiiti eemalt", seevastu "pööramine" tähendab "pöörlemist teljel", nagu ülaosa. Enamik astronoomilisi objekte ühendab mõlemaid.) See oli samm õige suund, selline, mis abistavalt ei lasknud Brahe'i kirikujuhtide ristikarvadesse.
Kaasaegne Brahes, Galileo (1564-1642), oli mees, kelle looming pani lõppkokkuvõttes teaduslikule geotsentrismile alla. 1610. aastal avastas ta pärast töötlemata, kuid kasuliku teleskoobi leiutamist Kuupi, mis tiirutas Jupiterist. Kui Aristoteles oleks kõigist Maa tiirlevatest asjadest õigesti rääkinud, oleks see olukord võimatu. Galileo kasutas oma teleskoobi abil ka Kuu mägede ja vulkaanide, päikesepiste, Linnutee üksikute tähtede ja Veenuse kuulaadsete faaside vaatlemiseks. Viimane oli eriti silmatorkav. Kui kujutada ette universumit, kus Veenus on alati päikese ja Maa vahel, ei saaks see tänu põhigeomeetriale kunagi täielikult valgustatud välja näha. See paistab alati mingi poolkuu olema; selle täielikult valgustatud külg oleks alati Maast eemale ja kaugema päikese poole. Galileo näitas selgelt, et see pole nii.
Oma häda pärast pandi kiriku ametnikud Galileole elu lõpuaastateks koduaresti. Ehkki see tundub üsna eksliku karistusena kellelegi, kelle "kuritegu" edendas oluliselt inimeste teadusuuringute ja teadmiste taset, pääses ta vähemalt ketserluse eest surmanuhtlusest, mis oli tehtud teistele geootsentrismi vastastele, eriti Itaalia teadlasele. Giordano Bruno, kes põletati Copernicuse ideede propageerimise kaalul.
Milline on heliotsentrilise tähtsus?
On ilmne, et kui inimkond tegutseks jätkuvalt nii, nagu Maa istuks universumi keskmesse, ei oleks praktiliselt üheski valdkonnas, mis oleks seotud tänapäevase astronoomia põhjalike üksikasjade tundmisega, olulist edu saavutada. Kosmoselaevade suunamine selliste planeetide poole nagu Mars (mille pinnale inimesed on maandunud sondid), aga ka Jupiter, Saturn, Neptuun ja Pluto (mis kõik on majutanud lähedasi kosmoselaevade lendlende) geootsentrilise mudeli abil on mõtteharjutus, mis piirneb see on absurd, mis sarnaneb Los Angelesest Sydneysse purjetava inimese kujutisega kiirustades kritseldatud California kaardil.
Teadmine, et süsteemid järgivad peamisi gravitatsioonilisi seadusi, on võimaldanud väga kaugeid objekte, näiteks galaktikaid ja supernoove uurivas astronoomil oma jõupingutused paremini koondada ja teha taevakehade liikumise kohta täpsemaid ennustusi.