ВІКІСТОРІНКА
Навигация:
Інформатика
Історія
Автоматизація
Адміністрування
Антропологія
Архітектура
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Військова наука
Виробництво
Географія
Геологія
Господарство
Демографія
Екологія
Економіка
Електроніка
Енергетика
Журналістика
Кінематографія
Комп'ютеризація
Креслення
Кулінарія
Культура
Культура
Лінгвістика
Література
Лексикологія
Логіка
Маркетинг
Математика
Медицина
Менеджмент
Металургія
Метрологія
Мистецтво
Музика
Наукознавство
Освіта
Охорона Праці
Підприємництво
Педагогіка
Поліграфія
Право
Приладобудування
Програмування
Психологія
Радіозв'язок
Релігія
Риторика
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Статистика
Технології
Торгівля
Транспорт
Фізіологія
Фізика
Філософія
Фінанси
Фармакологія


Елліністичний період (III-II століття до н. Е..)

Найважливішу організуючу роль в науці цього періоду відіграє Олександрійська бібліотека і Мусейон. Хоча на початку елліністичного періоду виникли дві нові філософські школи, стоїків і епікурейців, наукова астрономія вже досягла рівня, який дозволив їй розвиватися практично не відчуваючи впливу з боку тих чи інших філософських доктрин (не виключено, однак, що релігійні забобони, що обумовлені, з філософією стоїцизму, зробили негативний вплив на поширення геліоцентричної системи: див. нижче приклад Клеанфа).

Астрономія стає точною наукою. Найважливішими завданнями астрономів стають: (1) встановлення масштабів світу виходячи з теорем геометрії і даних астрономічних спостережень, а також (2) побудова володіють предсказательной силою геометричних теорій руху небесних тіл. Високого рівня досягає методика астрономічних спостережень. Об'єднання античного світу Олександром Македонським робить можливим збагачення астрономії Греції за рахунок досягнень вавілонських астрономів. Разом з тим, поглиблюється розрив між цілями астрономії та фізики, не такий очевидний в попередньому періоді.

Протягом більшої частини елліністичного періоду у греків не простежується вплив астрології на розвиток астрономії [49].


Джерела

Вчені заняття в Олександрійській бібліотеці

Філософський фундамент астрономії

Елліністичний період відзначений виникненням нових філософських шкіл, дві з яких ( епікурейців і стоїків) зіграли помітну роль у розвитку космології.

Школа Епікура виникла в IV столітті до н.е. в Афінах. В основному, епікурейці розвивали ідеї атомістів. Оригінальним було епікурово пояснення причини нерухомості Землі: він припустив, що насправді Земля падає в якусь "світову безодню", але ми не помічаємо цього падіння, так як падаємо разом із Землею. Процес космообразованія виглядає наступним чином [53] : всі атоми падають у "світову безодню" по паралельних шляхах, з рівними швидкостями, незалежно від їх ваги та розміру. Проте атомам притаманний і ще один вид руху - випадкові руху убік, які призводять до відхилень від прямолінійних траєкторій, через що атоми зіштовхуються. Це і веде до формування Землі та інших тіл. Активна діяльність богів при цьому не передбачалася, завдяки чому епікурейці користувалися репутацією атеїстів. Епікурейці стверджували можливість існування нескінченного безлічі світів, аналогічних нашому. Одні і ті ж явища в різних світах можуть мати різні причини. Так, римський поет Тит Лукрецій Кар (I ст. до н.е.), який висловив погляди Епікура в поемі Про природу речей, пише, що фази Місяця можуть відбуватися і з причини того, що її по різному освітлює Сонце, і через те що Місяць по природі своїй має одне світле і темне одне півкуля, може бути, Сонце обертається навколо Землі, але не виключено, що кожен день над нами світить нове Сонце. Паралельність ж траєкторій атомів увазі плоску форму Землі [54], що ставило епікурейців в опозицію всім астрономам і географам того періоду, які вважали шаробразность Землі доведеною.

Найбільш популярною філософської школою як в епоху еллінізму, так і в епоху Римської імперії, була школа стоїків, заснована в Афінах наприкінці IV століття до н.е. Зеноном з Китиона. Стоїки вважали, що Космос періодично народжується з вогню і в вогні гине. Вогонь здатний перетворюватися на три інших елемента - повітря, воду і землю. При цьому вся Всесвіт пронизаний особливою найтоншої матерією - пневмою. Космос як ціле є живим і розумним істотою, душа якого складається з пневми. У центрі світу знаходиться куляста Земля, що знаходиться в спокої через те, що сили, що діють на неї з різних сторін Всесвіту, врівноважуються. За межами Космосу - нескінченна порожній простір.

Незважаючи на радикальні протиріччя між стоїками і епікурейцями, вони мали близькі погляди по деяким фізичним питань. Так, на думку тих і інших, немає таких понять, як абсолютно легкі і абсолютно важкі тіла; вся речовина прагне до центру світу, просто одні частинки мають більшу вагою, ніж інші. Внаслідок цього в центрі світу концентрується найбільш важка матерія, що утворює Землю, в той час як більш легка витісняється до периферії. Тієї ж думки дотримувався і видатний філософ Стратон з Лампсака, який очолював школу перипатетиків після смерті Теофраста, учня Аристотеля.


Практична астрономія

Давньогрецькі сонячний годинник

Календар. Калліппово значення довжини тропічного року (365 + (1 / 4) днів) було покладено в основу так званого зодіакального календаря, або календаря Діонісія (перший рік починався 28 червня 285 р. до н. е..) - сонячного календаря, в якому календарний цикл складався з трьох років по 365 днів і одного в 366 днів (як і в юліанському календарі). В 238 році до н. е.. базилевс Єгипту Птолемей III Евергет зробив невдалу спробу впровадження аналогічного календаря в цивільне життя своєї країни [55].

З метою удосконалення календаря вчені епохи еллінізму проводили спостереження сонцестоянь і рівнодень: довжина тропічного року дорівнює проміжку часу між двома солнцестояниями або рівноденнями, поділене на повне число років. Вони розуміли, що точність обчислення тим вище, чим більше проміжок між використовуваними подіями. Спостереженнями такого роду займалися, зокрема, Аристарх Самоський, Архімед Сіракузького, Гіппарх Нікейський і ряд інших астрономів, імена яких невідомі.

У бібліотеці Ватикану зберігається рукопис, в якому наведено дані про величину року відповідно до вимірів деяких древніх астрономів. Зокрема, Аристарху приписано два різні значення. Записи сильно спотворені, але аналіз документа дозволив з'ясувати, що одне з приписаних Аристарху значень близько до тривалості тропічного, інше - зоряного року (відповідно, 365 + (1 / 4) - (15/4868) днів і 365 + (1 / 4) + (1 / 152) днів) [56]. Оскільки тропічний рік є проміжком часу між двома послідовними проходженнями Сонця через точку весняного рівнодення, з нерівності тропічного і зоряного року автоматично слід рух точок рівнодень назустріч річному рухові Сонця, тобто попереджання рівнодення, або прецессия.

Грецькі сонячний годинник у греко-Бактрійського місті Ай-Ханумі (суч. Афганістан), III-II століття до н.е.

Проте зазвичай відкриття прецесії приписується Гиппарху, який показав переміщення точок рівнодення серед зірок у результаті зіставлення координат деяких зірок, виміряних Тімохарісом і їм самим. За Гиппарху, кутова швидкість руху точок рівнодення становить 1 на століття. Таке ж значення випливає з величин зоряного та тропічного року по Аристарху, відновленого з Ватиканських манускриптів (насправді, величина прецесії становить 1 за 72 року).

За визначенням Гіппарха тривалість тропічного року становить 365 + (1 / 4) - (1 / 300) днів (на 6 хвилин довше правильного значення в ту епоху). Виходячи з цього значення Гіппарх вніс чергове вдосконалення в місячно-сонячний календарний цикл: 1 цикл Гіппарха становить 4 цикли Калліппа без одного дня:

304 року = 111035 днів = 3760 синодичних місяців.

Можливо, грецькі астрономи епохи еллінізму використовували у своїх роботах результати астрономів Месопотамії, які стали доступними після утворення імперії Олександра Македонського. На користь цього говорить те, що значення довжини синодичний місяця, використане Гиппархом, також зустрічається у вавилонських глиняних таблицях. Можливо, однак, що потік інформації був двостороннім: зустрічається у вавилонських глиняних таблицях довжина тропічного року 365 + (1 / 4) - (5 / 1188) днів майже напевно отримана виходячи з проміжку часу між літніми солнцестояниями Гіппарха (135 р. до н. е.., о. Родос) і Метона (432 р. до н. е.., Афіни) [10]. Тільки що згадане значення довжини синодичний місяця також вперше могло бути отримано грецькими астрономами школи Аристарха [57]. Про наявність потоку інформації з заходу на схід говорить також підтримка вавілонянин Селевко грецької концепції руху Землі.

Кутомірні спостереження. Починаючи з IV або навіть V століття до н. е.. в якості нахилу екліптики до екватора приймалося значення 24 . Нове визначення цієї величини зробив у кінці III століття до н. е.. Ератосфен в Олександрії. Він знайшов, що цей кут складає 11/83 частину півкола, або 23 51 '(справжнє значення цієї величини в ту епоху становило 23 43'). Отримане Ератосфеном значення було використано Птолемеєм в Альмагесті. Однак у кількох незалежних дослідженнях було показано, що ряд дійшли до нас зразків античних астрономічних і географічних робіт заснований на набагато більш точному значенні величини нахилу екліптики до екватора: 23 40 '.

Олександрійські астрономи Тімохаріс (~ 290 рік до н. е..) і Арістілл (~ 260 рік до н. е..) виробляли вимірювання координат нерухомих зірок [58]. Протягом цих десятиліть точність таких спостережень істотно зросла: від 12 'у Тімохаріса до 5' у Арістілла [59]. Такий істотний прогрес говорить про наявність в Олександрії потужної школи спостережної астрономії.

Роботу з визначення зоряних координат продовжив у другій половині II століття до н. е.. Гіппарх, що склав перший в Європі зоряний каталог, що включив точні значення координат близько тисячі зірок. Цей каталог до нас не дійшов, але не виключено, що каталог з Птолемеєва Альмагеста майже цілком є каталогом Гіппарха з перерахованими за рахунок прецесії координатами. При складанні свого каталогу Гіппарх вперше ввів поняття зоряних величин.

У другій половині III століття до н. е.. олександрійські астрономи також проводили спостереження положень планет. У їх числі були Тімохаріс а також астрономи, чиї імена нам невідомі (все що ми про них знаємо, це те, що для датування своїх спостережень вони використовували зодіакальний календар Діонісія). Спонукальні мотиви олександрійських спостережень не цілком ясні [60].

З метою визначення географічної широти в різних містах проводилися спостереження висоти Сонця під час сонцестоянь. При цьому досягалася точність порядку декількох кутових хвилин, максимально досяжна неозброєним оком [11]. Для визначення довготи використовувалися спостереження місячних затемнень (різниця довгот між двома пунктами дорівнює різниці місцевого часу, коли відбулося затемнення).

Екваторіальне кільце.

Архімед в Численні піщинок наводить результати вимірювання кутового діаметра Сонця: від 1 / 164 до 1 / 200 прямого кута (тобто від 32'55 "до 27 '). За більш ранньої оцінки Аристарха, ця величина складає 30 'її справжнє значення коливається від 31'28 "до 32'37" [61].

Астрономічні інструменти. Ймовірно, для спостереження положення нічних світил використовувалася диоптра, а для спостереження Сонця - полуденну коло; досить імовірно також використанняастролябії (винахід якої іноді приписується Гиппарху [62]) і армілярні сфери. За словами Птолемея, для визначення моментів рівнодень Гіппарх використовував екваторіальне кільце.

Архімед побудував небесний глобус - механічний планетарій, поміщаючись всередину якого людина могла бачити рух по небосхилу планет, Місяця і Сонця, місячні фази, сонячні і місячні затемнення [63].


Космологія

Отримавши підтримку з боку стоїків, геоцентрична система світу продовжувала залишатися основною космологічної системою в елліністичний період. Твір по сферичної астрономії, написанийЕвклідом на початку III столітті до н. е.., також засновано на геоцентричної точці зору. Однак у першій половині цього століття Аристарх Самоський запропонував альтернативну, геліоцентричну систему світу, відповідно до якої

  • Сонце і зірки нерухомі,
  • Сонце розташоване в центрі світу,
  • Земля обертається навколо Сонця за рік і навколо осі за добу.

Виходячи з геліоцентричної системи і ненаблюдаемости річних параллаксов зірок, Аристарх зробив піонерський висновок, що відстань від Землі до Сонця дуже малий в порівнянні з відстанню від Сонця до зірок. Цей висновок з достатньою часткою симпатії призводить Архімед у своєму творі Обчислення піщинок (одному з основних джерел нашою інформацією про гіпотезу Аристарха), що можна вважати непрямим визнанням геліоцентричної космології сіракузький вченим [64]. Можливо, в інших своїх працях Архімед розвивав іншу модель устрою Всесвіту, в якій Меркурій і Венера, а також Марс обертаються навколо Сонця, яке, в свою чергу, рухається навколо Землі (при цьому шлях Марса навколо Сонця охоплює Землю) [65].

Більшість істориків науки вважає, що геліоцентрична гіпотеза не отримала скільки-небудь значної підтримки з боку сучасників Аристарха і астрономів більш пізнього часу. Деякі дослідники, проте, приводять ряд непрямих свідчень про широку підтримку геліоцентризму античними астрономами [66]. Проте, відомо ім'я тільки одного прихильника геліоцентричної системи: вавілонянин Селевк, 1-а половина II століття до н. е..

Стоїк Клеанф вважав, що за висловлювання ідеї про рух Землі Арістархa слід притягнути до суду [67]. Привів чи цей заклик до будь-яких наслідків, невідомо.

Розглянутий період відзначений також появою та інших новаторських гіпотез. Виникла думка про можливість власних рухів "нерухомих" зірок. В усякому разі, згідно з наявними свідченнями, одним із спонукальних мотивів Гіппарха при складанні свого зоряного каталогу було бажання забезпечити астрономів майбутніх поколінь базою даних точних координат зірок з метою перевірки гіпотези про наявність власних рухів зірок. З цією метою Гіппарх також записав кілька випадків, коли три або більше зірки лежать приблизно на одній лінії.

У I столітті до н. е.. Гемин оприлюднив думку, що зірки тільки здаються лежать на одній сфері, а насправді вони розташовуються на різних відстанях від Землі. Є всі підстави вважати, що ця думка також зародилося раніше, в III або II столітті до н. е.., оскільки воно асоціюється з можливістю існування власних рухів зірок: наявність таких рухів несумісне з поданням про зірок як про тіла, закріплених на одній сфері. Обидва цих припущення також добре гармонує з геліоцентричної системою : характерне для геоцентризму уявлення про нерухомість Землі вимагає, щоб зірки були жорстко закріплені на небесній сфері, оскільки в цьому випадку добове обертання неба вважається реальним, а не уявним, як у випадку обертається Землі.

Деякі філософи висловлювали і досить архаїчні погляди, давно залишені наукою. Так, послідовники Епікура вважали Землю плоскою, падаючої в "світову безодню".

Деякі інші сторони навчання епікурейців, втім, виглядають досить передовими для свого часу. Наприклад, вони вважали можливим існування, крім нашого, та інших світів (кожен з яких кінцевий і обмежений сферою нерухомих зірок). Їх основні суперники, стоїки, вважали світ єдиним, кінцевим і зануреним у безкрає порожній простір. Найбільший інтерес представляє думка геліоцентрістаСелевка, що вважав світ нескінченним.


© 2013 wikipage.com.ua - Дякуємо за посилання на wikipage.com.ua | Контакти