stringtranslate.com

Аристарх Самосский

Аристарх Самосский ( / ˌ æ r ə ˈ s t ɑːr k ə s / ; греческий : Ἀρίσταρχος ὁ Σάμιος , Аристарх хо Самиос ; ок.  310  – ок.  230 до н. э. ) был древнегреческим астрономом и математиком , представившим первый известный гелио. центрический модель , которая поместила Солнце в центр известной Вселенной, при этом Земля вращается вокруг Солнца один раз в год и вращается вокруг своей оси один раз в день.

Он был учеником Стратона Лампсакского , который был третьим главой перипатетической школы в Греции . По словам Птолемея, во время пребывания там Аристарха он наблюдал летнее солнцестояние 280 г. до н.э. [2] Наряду со своим вкладом в гелиоцентрическую модель, как сообщает Витрувий , он создал два отдельных солнечных часа : одни представляют собой плоский диск; и один полусферический. [3]

На Аристарха повлияла концепция огня в центре Вселенной, представленная Филолаем Кротонским (ок. 470–385 до н.э.), но Аристарх отождествил «центральный огонь» с Солнцем и расположил другие планеты в правильном порядке. расстояния вокруг Солнца. [4]

Как и Анаксагор до него, Аристарх подозревал, что звезды — это всего лишь другие тела, подобные Солнцу, хотя и находящиеся дальше от Земли. Его астрономические идеи часто отвергались в пользу геоцентрических теорий Аристотеля и Птолемея . Николай Коперник знал о возможности существования у Аристарха теории «движущейся Земли», хотя маловероятно, что Коперник осознавал, что это была гелиоцентрическая теория. [6] [7]

Аристарх оценил размеры Солнца и Луны по сравнению с размерами Земли. Он также оценил расстояния от Земли до Солнца и Луны. Его считают одним из величайших астрономов древности наряду с Гиппархом .

гелиоцентризм

Оригинальный текст утерян, но ссылка в книге Архимеда под названием «Счетчик песка» ( Archimedis Syracusani Arenarius & Dimensio Circuli ) описывает работу, в которой Аристарх выдвинул гелиоцентрическую модель как альтернативную гипотезу геоцентризму:

Теперь вы знаете ['вы' — царь Гелон], что «вселенная» — это название, данное большинством астрономов сфере, центр которой является центром Земли, а ее радиус равен прямой линии между центром и центром Земли. Солнца и центра Земли. Это общепринятая версия (τὰ γραφόμενα), которую вы слышали от астрономов. Но Аристарх выпустил книгу, состоящую из некоторых гипотез , в которой, как следствие сделанных предположений, оказывается, что Вселенная во много раз больше, чем только что упомянутая «Вселенная». Его гипотезы состоят в том, что неподвижные звезды и Солнце остаются неподвижными, что Земля вращается вокруг Солнца по окружности, Солнце лежит в середине орбиты и что сфера неподвижных звезд, расположенная примерно на той же орбите, центр, как у Солнца, настолько велик, что круг, по которому, по его мнению, вращается Земля, имеет такую ​​же пропорцию к расстоянию неподвижных звезд, как центр сферы относится к ее поверхности. [8]

Аристарх подозревал, что звезды были другими солнцами, которые находились очень далеко, [9] и что, как следствие, не было наблюдаемого параллакса , то есть движения звезд относительно друг друга, когда Земля движется вокруг Солнца. Поскольку звездный параллакс можно обнаружить только с помощью телескопов , его точные предположения в то время были недоказуемы.

Распространено заблуждение, что современники Аристарха считали гелиоцентрическую точку зрения кощунственной. [10] Лучо Руссо связывает это с напечатанным Жилем Менажем отрывком из книги Плутарха « О видимом лице на орбите Луны» , в котором Аристарх шутит с Клеантом , главой стоиков , солнцепоклонником и в противоположность гелиоцентризму. [10] В рукописи текста Плутарха Аристарх говорит, что Клеанта следует обвинить в нечестии. [10] Версия Менажа, опубликованная вскоре после суда над Галилеем и Джордано Бруно , переставляет винительный и именительный падежи , так что именно Аристарх считается нечестивцем. [10] Возникшее в результате заблуждение об изолированном и преследуемом Аристархе распространяется и сегодня. [10] [11]

Согласно Плутарху, в то время как Аристарх постулировал гелиоцентризм только как гипотезу, Селевк из Селевкии , эллинистический астроном , живший через столетие после Аристарха, придерживался его как определенного мнения и продемонстрировал его, [12] но не представил полного описания этого доказательства. был найден. В своей «Естественной истории » Плиний Старший позже задавался вопросом, можно ли объяснить ошибки в предсказаниях о небесах смещением Земли из ее центрального положения. [13] Плиний [14] и Сенека [15] называли ретроградное движение некоторых планет кажущимся (а не реальным) явлением, которое является следствием гелиоцентризма, а не геоцентризма. Тем не менее, никакого звездного параллакса не наблюдалось, и Платон , Аристотель и Птолемей предпочитали геоцентрическую модель , которая считалась верной на протяжении всего Средневековья .

Гелиоцентрическая теория была возрождена Коперником , [16] после чего Иоганн Кеплер описал движения планет с большей точностью с помощью своих трех законов. Позже Исаак Ньютон дал теоретическое объяснение, основанное на законах гравитационного притяжения и динамики.

Поняв, что Солнце намного больше Земли и других планет, Аристарх пришел к выводу, что планеты вращаются вокруг Солнца.

Расстояние до Солнца

Расчеты Аристарха относительно относительных размеров (слева направо) Солнца, Земли и Луны, сделанные в третьем веке до нашей эры, из греческой копии десятого века нашей эры.

Единственная известная сохранившаяся работа, обычно приписываемая Аристарху, « О размерах и расстояниях Солнца и Луны» , основана на геоцентрическом мировоззрении. Исторически считалось, что угол, образуемый диаметром Солнца, составляет два градуса, но Архимед утверждает в «Песочном счетнике» , что Аристарх имел значение в полградуса, что намного ближе к среднему значению 32 'или 0,53. градусов. Расхождение может возникнуть из-за неверного толкования того, какую единицу измерения имел в виду определенный греческий термин в тексте Аристарха. [17]

Аристарх утверждал, что в полулуние ( первая или последняя четверть луны ) угол между Солнцем и Луной составляет 87°. [18] Он мог бы предложить 87° в качестве нижней границы, поскольку измерение отклонения лунного терминатора от линейности с точностью до одной степени выходит за пределы возможностей человеческого глаза без посторонней помощи (этот предел составляет около трех угловых минут точности). Известно, что Аристарх также изучал свет и зрение. [19]

Используя правильную геометрию , но недостаточно точную датум 87° , Аристарх пришел к выводу, что Солнце находилось в 18–20 раз дальше от Земли, чем Луна. [20] (Истинное значение этого угла близко к 89° 50', а расстояние до Солнца примерно в 400 раз больше, чем до Луны.) Неявный ложный солнечный параллакс чуть менее трёх градусов использовался астрономами вплоть до Тихо Браге , ок. 1600 г. н.э. Аристарх указывал, что Луна и Солнце имеют почти равные видимые угловые размеры, и поэтому их диаметры должны быть пропорциональны расстоянию от Земли. [21]

Размер Луны и Солнца

В книге «О размерах и расстояниях Солнца и Луны» Аристарх обсуждает размер Луны и Солнца по отношению к Земле. Чтобы добиться этих измерений и последующих расчетов, он использовал несколько ключевых заметок, сделанных во время наблюдения лунного затмения . [22] Первый из них состоял из времени, которое потребовалось тени Земли, чтобы полностью охватить Луну, а также того, как долго Луна оставалась в тени. Это использовалось для оценки углового радиуса тени. [23] Отсюда, используя ширину конуса, созданного тенью по отношению к Луне, он определил, что он был в два раза больше диаметра Луны во время полного нецентрального затмения. В дополнение к этому, Аристарх подсчитал, что длина тени примерно в 2,4 раза превышает расстояние Луны от Земли. [22]

Аристарх (в центре) и Геродот (справа) с Аполлона-15 , фотография НАСА .

Используя эти расчеты, а также вышеупомянутые расчетные расстояния Солнца от Земли и Луны от Земли, он создал треугольник. Используя аналогичный геометрический метод, который он ранее использовал для определения расстояний, он смог определить, что диаметр Луны составляет примерно одну треть диаметра Земли. Чтобы оценить размер Солнца, Аристарх рассмотрел пропорцию расстояния Солнца от Земли по сравнению с расстоянием Луны от Земли, которое, как выяснилось, примерно в 18–20 раз превышало длину. Таким образом, размер Солнца примерно в 19 раз шире Луны, то есть примерно в шесть раз шире диаметра Земли. [22]

Наследие

Его именем названы лунный кратер Аристарх , малая планета 3999 Аристарх и телескоп Аристарх .

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ «Аристарх Самосский: математик и астроном». Всемирная история . 8 сентября 2015 г. Архивировано из оригинала 7 мая 2018 г. . Проверено 29 ноября 2018 г.
  2. ^ Хаксли, Джордж (30 мая 1964). «Аристарх Самосский и греко-вавилонская астрономия». Греческие, римские и византийские исследования . 5 (2): 123–131. ISSN  2159-3159.
  3. ^ Сидоли, Натан Камилло (22 декабря 2015 г.). «Аристарх (1) с Самоса, греческий астроном, математик, III век до нашей эры». Оксфордский классический словарь . дои : 10.1093/акр/9780199381135.013.737. ISBN 978-0-19-938113-5. Проверено 7 декабря 2021 г.
  4. ^ Дрейпер, Джон Уильям (2007) [1874]. «История конфликта между религией и наукой». В Джоши, ST (ред.). Читатель-агностик . Прометей. стр. 172–173. ISBN 978-1-59102-533-7.
  5. ^ ab Оуэн Джинджерич , «Был ли Коперник в долгу перед Аристархом?», Журнал истории астрономии , том. 16, нет. 1 (февраль 1985 г.), стр. 37–42. «Нет сомнения, что Аристарх имел приоритет гелиоцентрической идеи. Однако нет никаких доказательств того, что Коперник был ему чем-то обязан. (!9) Насколько мы можем судить, и идея, и ее обоснование были найдены Коперником независимо».
  6. ^ Греческий математик и астроном Аристарх Самосский предложил такую ​​систему в третьем веке до нашей эры (Дрейер 1953, стр. 135–48). В ранней неопубликованной рукописи «De Revolutionibus» (которая до сих пор сохранилась в Ягеллонской библиотеке в Кракове ) Коперник писал: «Вполне вероятно, что... Филолай верил в подвижность Земли, и некоторые даже говорят, что Аристарх придерживался такого же мнения. «, отрывок, который был удален из опубликованного издания, решение, которое Оуэн Джинджерич назвал «в высшей степени разумным» «с редакционной точки зрения». [5] Филолай не был гелиоцентристом, так как считал, что и Земля, и Солнце вращаются вокруг центрального огня. Джинджерих говорит, что нет никаких свидетельств того, что Копернику было известно о нескольких явных ссылках на гелиоцентризм Аристарха в древних текстах (в отличие от еще одного неясного и запутанного текста), особенно в « Счетчике песков» Архимеда (который не был издан до через год после смерти Коперника), и что в его интересах было бы упомянуть о них, если бы он знал о них, прежде чем заключить, что он разработал свою идею и ее обоснование независимо от Аристарха. [5]
  7. ^ Для (менее недавнего) противоположного мнения о том, что Коперник действительно знал о гелиоцентрической теории Аристарха, см.: Джордж Киш (1978). Справочник по географии. Издательство Гарвардского университета . стр. 51–52. ISBN 978-0-674-82270-2. Сам Коперник признавал, что теория приписывалась Аристарху, хотя это, кажется, не общеизвестно... Здесь, однако, нет речи о вращении Земли вокруг Солнца , и нет упоминания об Аристархе. Но любопытен тот факт, что Коперник все же упомянул теорию Аристарха в отрывке, который позже скрыл:Затем отрывок Филолая-Аристарха приводится на непереведенной латыни без дальнейших комментариев. Затем следует полное цитирование отрывка Архимеда о гелиоцентрической теории Аристарха из « Счетчика песка » (используя альтернативное название « Аренариус »)», по-видимому, без упоминания о том, что «Счетчик песка» был напечатан только через год после смерти Коперника (если только это не упоминается в отрывке, который в настоящее время не отображается в Google Книгах.).
  8. ^ Хит, Томас (1913), с. 302. Курсив и комментарии в скобках приведены в оригинале Томаса Литтла Хита . От Аренария , 4–5. В оригинале: "κατέχεις δέ, διότι καλείται κόσμος ὑπὸ μὲν τῶν πλείστων ἀστρολόγων ἁ σφαῖρα, ἇς ἐστ ι κέντρον τοῦ κέντρου ἴσα τᾷ εὐθείᾳ τᾷ μεταξὺ τοῦ κ έντρου τοῦ ἁλίου καὶ τοῦ κέντρου τᾶς γᾶς. ἐντι τὰ γραφόμενα, ὡς παρὰ τῶν ἀστρολόγων διάκουσας. τινων ἐξέδωκεν γραφάς, ἐν αἷς ἐκ τῶν ὑποκειμένων συμβαίνει τὸν κόσμον πολλαπλάσιον εἶμεν τ οῦ νῦν εἰρημένου. τον, τὰν δὲ γᾶν περιφερέσθαι περὶ τὸν ἅλιον κατὰ κύκλου περιφέρειαν, ὅς ἐστιν ἐν μέσῳ τῷ δρόμῳ κείμενος, τὰν δὲ τῶν ἀπλανέων ἄστρων σφαῖραν περὶ τὸ αὐτὸ κἐντρον 25 лет назад ν εἶμεν, ὥστε τὸν κύκλον, καθ' ὃν τὰν γᾶν ὑποτιθέται περιφερέσθαι , τοιαύταν ἔχειν ἀναλογίαν ποτὶ τὰν τῶν ἀπλανέων ἀποστασίαν, οἵαν ἔχει τὸ κέντρον τᾶς σφαίρας ποτὶ τὰν επιφάνειαν». Хит упоминает предположение Теодора Бергка о том, что слово «δρόμῳ» («орбита») могло первоначально быть «ὀυρανῷ» («небо», таким образом исправляя грамматическое несоответствие), так что вместо «[солнце], лежащее в середине орбита» у нас будет «[круг], лежащий посередине неба».
  9. ^ Луи Страус. «Кто обнаружил, что Солнце — звезда?». солнечный-центр.stanford.edu . Проверено 13 июля 2014 г.
  10. ^ abcde Руссо, Лусио (2013). Забытая революция: как зародилась наука в 300 году до нашей эры и почему ей пришлось возродиться. Перевод Леви, Сильвио. Springer Science & Business Media . п. 82, сн.106. ISBN 978-3642189043. Проверено 13 июня 2017 г.; Руссо, Лусио; Медалья, Сильвио М. (1996). «Sulla presunta Accusa di empietà ad Aristarco di Samo». Quaderni Urbinati di Cultura Classica (на итальянском языке). Фабрицио Серра Редактор. Новая серия, том. 53 (2): 113–121. дои : 10.2307/20547344. JSTOR  20547344.
  11. ^ Плутарх. «De facie quae in orbe lunae apparet, раздел 6». Цифровая библиотека Персея . Университет Тафтса . Проверено 13 июня 2017 г.
  12. ^ Плутарх, Platonicae quaestiones, VIII, i
  13. ^ Нойгебауэр, О. (1975). История древней математической астрономии . Исследования по истории математики и физических наук. Том. 1. Шпрингер-Верлаг . стр. 697–698.
  14. ^ Naturalis historia, II, 70.
  15. ^ Naturales quaestiones, VII, xxv, 6–7.
  16. ^ Джозеф А. Анджело (2014). Энциклопедия космоса и астрономии. Издание информационной базы . п. 153. ИСБН 978-1-4381-1018-9.
  17. ^ Роулинз, Д. (2008). «Освобожденный Аристарх: древнее видение Колоссальная инверсия историков вселенского масштаба эллинистических гелиоцентристов в истории астрономии великих и фальшивых древних и ретроградная Луна!» (PDF) . Дио: Международный журнал научной истории . 14:19 .
  18. ^ Греческие математические труды , Классическая библиотека Леба, Гарвардский университет, 1939–1941, под редакцией Айвора Томаса, том 2 (1941), стр. 6–7
  19. ^ Хит, 1913, стр. 299–300; Томас, 1942, стр. 2–3.
  20. ^ Видео о реконструкции метода Аристарха на турецком языке без субтитров.
  21. ^ Краг, Хельге (2007). Представления о космосе: от мифов к ускоряющейся Вселенной: история космологии . Издательство Оксфордского университета . п. 26. ISBN 978-0-19-920916-3.
  22. ^ abc Хиршфельд, Алан В. (2004). «Треугольники Аристарха». Учитель математики . 97 (4): 228–231. дои : 10.5951/MT.97.4.0228. ISSN  0025-5769. JSTOR  20871578.
  23. ^ Баттен, Алан Х. (1981). «Аристарх Самосский». Журнал Королевского астрономического общества Канады . 75 : 29–35. Бибкод : 1981JRASC..75...29B.

Библиография

дальнейшее чтение

Внешние ссылки

В Wikiquote есть цитаты, связанные с Аристархом Самосским .