Когда звезды движутся по небу каждую ночь, люди всего мира смотрят вверх и задаются вопросом о своем месте во вселенной. На протяжении всей истории цивилизации разрабатывали уникальные системы для упорядочивания и понимания небес. Вавилонские и египетские астрономы разработали системы, которые стали основой греческой астрономии, в то время как общества в Америке, Китае и Индии разработали свои собственные.
Работы древнегреческих астрономов богато задокументированы в коллекциях Библиотеки Конгресса, в основном из-за того, что греческие традиции исследований были продолжены работами исламских астрономов, а затем в европейской астрономии раннего Нового времени. Этот раздел предлагает экскурсию по некоторым астрономическим идеям и моделям Древней Греции, проиллюстрированным предметами из коллекций Библиотеки Конгресса.
Сфера мира
К 5 веку до нашей эры было широко признано, что Земля представляет собой шар. Это критический момент, так как существует широко распространенное заблуждение, что древние люди думали, что Земля плоская. Этого просто не было.
В V веке до нашей эры Эмпедокл и Анаксагор выдвинули аргументы в пользу сферической природы Земли. Во время лунного затмения, когда Земля находится между Солнцем и Луной, они определили тень Земли на Луне. Когда тень движется по луне, она явно круглая. Это предполагает, что Земля является сферой.
Ощущение Сферы Земли
Учитывая, что возможность наблюдать за лунным затмением выпадает не так уж часто, в опытах моряков также были доказательства округлости Земли.
Когда на горизонте появляется корабль, сначала видна его верхняя часть. Широкий спектр текстов по астрономии с течением времени использует это как способ проиллюстрировать округлость Земли. Судя по изображению, это именно то, что можно было бы ожидать от сферической Земли. Если бы Земля была плоской, можно было бы ожидать, что вы сможете увидеть весь корабль, как только он станет видимым.
Измерение размера Земли
Лунные затмения также позволили получить еще одно ключевое представление о нашем доме здесь, на Земле. В 3 веке до нашей эры Аристарх Самосский рассудил, что может определить размер Земли на основе информации, доступной во время лунного затмения. Диаграмма справа иллюстрирует перевод его работы. Большой круг — это Солнце, средний круг — это Земля, а самый маленький круг — это Луна. Когда Земля находится между Солнцем и Луной, это вызывает лунное затмение, и измерение размера тени Земли на Луне предоставило ему часть информации, необходимой для расчета ее размера.
Эратосфен оценил окружность Земли около 240 г. до н.э. Он использовал другой подход, измерив тени, отбрасываемые в Александрии и Сиене, чтобы вычислить их угол относительно Солнца. Есть некоторые разногласия по поводу точности его вычислений, поскольку мы точно не знаем, какой длины были единицы измерения. Однако размер был относительно близок к реальному размеру Земли. Греки применяли математику, чтобы теоретизировать о природе своего мира. У них был ряд представлений о природе и мире, но во многих случаях они работали над тем, чтобы обосновать эти убеждения эмпирическим исследованием того, что они могли сделать из фактов.
Элементы Аристотеля и космология
В традиции Платона и Эмпедокла до него Аристотель утверждал, что существует четыре основных элемента: огонь, воздух, вода и земля. Нам трудно полностью понять, что это означало, поскольку сегодня мы думаем о материи совсем по-другому. В системе Аристотеля не было такого понятия, как пустое пространство. Все пространство было заполнено той или иной комбинацией этих элементов.
Аристотель утверждал, что эти элементы можно далее свести к двум парам качеств: горячему и холодному, влажному и сухому. Сочетание каждого из этих качеств привело к элементам. Эти качества могут быть заменены их противоположностями, которые в этой системе становятся тем, как происходят изменения на Земле. Например, при нагревании вода как бы превращается в пар, похожий на воздух.
Блуждающие и неподвижные звезды в небесной
области
В отличие от земной небесная область неба имела принципиально иную природу. Глядя на ночное небо, древние греки обнаружили два основных вида небесных объектов; неподвижные звезды и блуждающие звезды. Подумайте о ночном небе. Кажется, что большинство видимых объектов движутся с одинаковой скоростью и располагаются точно так же ночь за ночью. Это неподвижные звезды. Кажется, они двигаются все вместе. Помимо них был набор из девяти объектов, которые вели себя по-разному: Луна, Солнце и планеты Меркурий, Венера, Марс, Сатурн и Юпитер двигались по разным системам. Для греков это были блуждающие звезды.
В этой системе вся Вселенная была частью большой сферы. Эта сфера была разделена на две части: внешнее небесное царство и внутреннее земное. Разделительной линией между ними была орбита Луны. В то время как земля была местом перехода и изменения, небеса оставались неизменными. Аристотель утверждал, что существует пятая субстанция, квинтэссенция, из которой состоят небеса, и что небеса представляют собой место совершенного сферического движения.
Неизменный небесный регион
По словам Аристотеля, «за все прошедшее время, до которого доходят наши унаследованные записи, не произошло никаких изменений ни во всей схеме самого дальнего неба, ни в какой-либо из его собственных частей». Важно иметь в виду, что во времена Аристотеля просто не существовало обширных коллекций данных наблюдений. Вещи, которые выглядели так, как будто они движутся по небу, например кометы, не представляли проблемы в этой модели, потому что их можно было объяснить происходящими в земной сфере.
У этой модели неба есть основное объяснение. Небесные сферы управлялись набором двигателей, отвечающих за движение блуждающих звезд. Считалось, что у каждой из этих блуждающих звезд есть «неподвижный двигатель», сущность, которая заставляет ее двигаться по небесам. Для многих греков этот движитель мог пониматься как бог, соответствующий любому существу на небесах.
I want to believe...