Зміст
Введення
1. Математичні недоліки системи Н. Коперника
2. Геліоцентрична філософія
Висновок
Список джерел і літератури
Примітки
Введення
Геліоцентрична система Коперника з сучасної точки зору є, поза сумнівом, застарілою.
По-перше, впадає в очі відсутність чіткого математичного доказу. По-друге, з погляду практичної астрономії точність що дається його моделлю опису руху планет була невисокою порівняно з детально розробленою геоцентричною системою Птоломея.
Орбіти планет Коперник вважав круговими.
Нарешті, явно помилковим є введення третього руху Землі, який Коперник називає деклинаціонним, або рухом по відміні – як відомо, такого руху не існує.
Крім того, Коперник не бачив нічого дивного в тому, що в його теорії центром Всесвіту служить не матеріальне тіло, а деяка «порожня крапка» – центр кругової орбіти Землі.
І вся ця система укладена в сферу нерухомих зірок, чиє уявне обертання пояснюється добовим обертанням Землі.
І то є що не викликає ніяких принципових заперечень теорія геліоцентризму виявляється вписана в такий круг безглуздостей, що залишається тільки дивуватися, так в що ж заслуга цього ученого? Чому ж саме Коперника вважають автором геліоцентричної моделі і найбільшим революціонером у відносинах неба і Землі? Чому, якщо неначебто така ж схема існувала у Аристарха вісімнадцять століть назад, а ліквідація Землі як уселенського центру в ідейному плані була успішно проведена Миколою Кузанськім?
Мета даної роботи – послідовно відповісти на все ці питання і спробувати визначити, в що ж помилявся Микола Коперник і чому його помилки не заважають нам вважати його одним з найбільших астрономів.
Для цього перш за все необхідно звернутися до двох моделей мироустройства: власне коперникианской, геліоцентричної, і птолемеевской, геоцентричної.
При цьому не варто односторонньо розуміти систему Птолемея як щось примітивне, як її традиційно зображають в науково-популярній літературі для школярів. Системамиру Птолемея представляє складну модель з її складною комбінацією кругів: деферентов, эпициклов, ексцентров і еквантов. Ця модель дозволяла обчислювати точні положення планет, і модель Коперника дає навіть дещо гірше представлення реального руху планет, ніж модель Птолемея (що підтвердили розрахунки О. Гингеріча, виконані на ЕОМ).
Більш того, О. Нейгебауер вважає, що «Поширена думка, що геліоцентрична система Коперника є значним спрощенням системи Птолемея, очевидно, є невірним. Вибір системи відліку не робить ніякого впливу на структуру моделі, а самі коперниковские моделі вимагають майже удвічі більше кругів, ніж моделі Птолемея, і значно менш витончені і зручні».
Мало того саме епіцикли, деференти і екванти теорії Птоломея і з'єднанні з геліоцентричною системою Коперника проклали шлях до законів Кеплера. І, зрозуміло, система Птолемея не була істотним і необхідним етапом на шляху становлення системи Коперника.
Для вивчення системи Н. Коперника основним джерелом служить його власний твір «Про обертання небесних сфер».Ця головна праця його життя, був написаний в 1542 р. і виданий в рік смерті автора – 1543. Крім того, свою ідею геліоцентричної системи Коперник стисло сформулював в «Малому коментарі».
В ньому Коперник вводить сім аксіом, які дозволять пояснити і описати рух планет значно простіше, ніж в Птоломєєвськой теорії:
«Перша вимога. Не існує одного центру для всіх небесних орбіт або сфер.
Друга вимога. Центр Землі не є центром Миру, але тільки центром тяжіння і центром місячної орбіти.
Третя вимога. Всі сфери рухаються навкруги Сонця, розташованого як би в середині всього, так що біля Сонця знаходиться центр миру.
Четверта вимога. Відношення, яка відстань між Сонцем і Землею має до висоти небесної тверді, менше відношення радіусу Землі і її відстані від Сонця, так що в порівнянні з висотою тверді воно буде навіть невідчутним.
П'ята вимога. Всі рухи, що помічаються у небесної тверді, належать не їй самій, але Землі. Саме Земля з найближчими до неї стихіями вся обертається в добовому русі навкруги незмінних своїх полюсів, причому твердь і саме вище небо залишаються весь час нерухомою.
Шоста вимога. Що всі помічаються нами у Сонця руху не властиві йому, але належать Землі і нашій сфері, разом з якою ми обертаємося навкруги Сонця, як і всяка інша планета; таким чином, Земля має декілька рухів.
Сьома вимога. Уявні прямі і зрозумілі рухи планет належать не їм, але Землі. Таким чином, один цей її рух достатньо для пояснення великого числа видимих в небі неравномерностей».[1]
Таким чином, ґрунтуючись на вивчених джерелах і літературі, слід визначити місце системи Коперника в історії науки і філософії. Чому філософії? На думку ряду дослідників, теорія Коперника – не тільки інеї стільки астрономічна, скільки загальносвітоглядна. «Питання про те, в якому ступені геліоцентризм був більш ніж астрономічною проблемою, велика тема для окремої книги», – рахує Т. Кун.[2]Це ж питання піднімає в «Естетиці Відродження» А.Ф. Лосев.[3]
Втім, в суперечці про помилки Коперника слід завжди пам'ятати, що Коперник не мав фізичних доказів обертання Землі, про які тепер знає кожний школяр (відхилення падаючих тіл на схід, маятник Фуко, підмивши річками в Північній півкулі правого берега, а в Південному – лівого, пасати і ін.). відкриття Коперника базувалося не стільки на досвідчених доказах, скільки було прозрінням і інтуїтивним відкриттям, математично обгрунтувати яке зміг Іоганн Кеплер.
1. Математичні недоліки системи Н. Коперника
Приймаючи принципову правоту системи Коперника в значенні геліоцентризму, слід пям'ятати, що геліоцентрична система Коперника зовсім не базується на точних математичних даних.
Один з найбільших радянських астрономів, академік А.А. Міхайлов, пише: «Іноді говорять, що Коперник довів, що Земля рухається, але таке твердження не зовсім правильно. Коперник обґрунтував рух Землі, показавши, що цим повністю пояснюються спостережувані в світі планет явища і вводиться простота в складну і плутану систему геоцентризму. Але прямих доказів, тобто таких фактів, явищ або експериментів, які можна було б пояснити рухом Землі, і нічим іншим, у нього не було. Навіть, більш того, була обставина, яка суперечила орбітальному руху Землі. Це – відсутність параллактического, тобто перспективного, зсуву зірок, що є віддзеркаленням руху Землі».[1][4]
Далі, геліоцентрична система була доведена тільки в значенні просторового пристрою сонячної системи, але не була абсолютно доведена відносно кінематики, в якій Коперник цілком продовжував користуватися геоцентричними чинами Птолемея. Академік В.А. Амбарцумян чітко роз'яснює: «Але не треба забувати, що проблема пристрою планетної системи мала два аспекти: просторовий і кінематичний. Ми указували, що характер системи вимагав сумісного розгляду цих двох аспектів, але це не значить, що отримане повинне було виявитися однаково зробленим в обох аспектах. З наведених факти ясно, що Коперником було знайдене рішення задачі про просторовий пристрій планетної системи, що не викликає ніяких принципових заперечень. Що стосується кінематичного аспекту, то тут був даний лише наближений опис. Остаточне рішення проблеми кінематики було дано Кеплером».[1][5]
Примирення геліоцентричної системи Коперника з науковою програмою Арістотеля було все ж таки штучним і не переконувало сучасників Коперника. Строго кажучи, вони мали рацію: створена Коперником астрономічна система вимагала нової наукової програми: вона висаджувала рамки старої фізики і не могла бути злагодженої з принципами перипатетической кінематики. Це одна з важливих причин, чому геліоцентрична система Коперника аж до створення нової кінематики, заснованої на принципі інерції (хай навіть і не цілком чітко сформульованому, як це ми бачимо у Галілея), не була прийнята більшістю учених, у тому числі і такими видатними, як, наприклад, Тихо Бразі.
Нарешті, Коперник взагалі не довів того, що саме Земля рухається навкруги Сонця, а не Сонце навкруги Землі. Він тільки дав в точній і найпростішій формі рухоме співвідношення цих двох небесних тел. Але це рухоме співвідношення залишиться тим же самим і у разі нашого припущення про рух Землі навкруги Сонця, і у випадку якщо ми визнаємо рух Сонця навкруги Землі. Сучасна наука безумовно схиляється до руху Землі навкруги Сонця, а Сонце, якщо воно і рухається, то зовсім не навкруги Землі, а своїм власним шляхом, про який існує своя власна теорія.
Крім того, академік В.А. Фока пише: «Якщо прискорення має абсолютний характер, тобто якщо можна виділити групу систем відліку, в яких прискорення даного тіла має одне і те ж значення, то має рацію Коперник: для сонячної системи привілейованої є система відліку з початком в центрі інерції Сонця і планет і з осями, направленими на три нерухомі зірки. Якщо ж прискорення має, подібно швидкості, відносний характер, тобто якщо привілейованих систем відліку не існує, а всі системи відліку, як завгодно що рухаються, однаково мало дозволяють приписувати прискоренню певне значення, то обидві точки зору – Коперника і Птолемея – равноправни: перша пов'язана з Сонцем, друга із Землею, але жодна з них не має переваг перед іншою. В цьому випадку суперечка між прихильниками системи Коперника і прихильниками системи Птолемея стає безпредметною».[1][6]
Правда, для самого В.А. Фока, як і для А. Ейнштейна, прискорення відрізняється абсолютним характером, і тоді геліоцентрична система виявляється переважною. Але якщо прискорення вважати теж відносним, то це суперечитиме швидше інтуїтивній картині руху, ніж картині математичної. І отже, якщо не гнатися за інтуїтивною і математичною простотою, то вибір між Коперником і Птолемєєм все-таки залишається невизначеним. Тому і у Коперника доведено не стільки рух Землі навкруги Сонця, скільки дана більш проста картина співвідношення руху Сонця і Землі, а картина ця залишається однією і тією ж при будь-яких системах звіту.