Люблю серию "100 великих...самых..." и т.д. Познавательно. И просто. Кратенько, как любил Чехов Антон Павлович. И я тоже люблю краткость в науке.
Узнала про астрономию:
- вроде бы впервые про круглую Землю и гонения на ученых мы узнаем из истории средневековья Запада. Но, оказывается: У Пифагора встречается мысль о том, что Земля имеет форму шара и что она висит в пространстве без какой бы то ни было поддержки. Аристотель (384-322гг. до н.э.) в своем труде "О небе" уже приводит величину земной окружности, из чего следует, что радиус Земли в современной мере равен примерно 10 000 километрам. Аристарху Самосскому (ок. 320-230 гг. до н.э.) удалось измерить угловое расстояние Луны от Солнца в первой четверти. Он также сделал попытку определить размеры и расстояния до Луны и Солнца. Аристарх высказал предположение, что "неподвижные звезды и Солнце не меняют своего места в пространстве, что Земля движется по окружности вокруг Солнца". Во 2в. до н.э. Гиппарх - величайший античный астроном - определил размеры Луны с исключительной точностью. По Гиппарху, радиус Луны равен 0,27 земных радиусов, что мало отличается от принятого ныне. Расстояние до Луны этот выдающийся астроном определил в 59 радиусов (истинное среднее значение - 60,3). Однако расстояние до Солнца со времен Птолемея и вплоть до 17 века принималось равным 1120, т.е. примерно в 20 раз меньше истинного. Первые попытки построить модель мира, в которой объяснялись бы прямые и попятные движения планет, были сделаны Евдоксом Книдским (ок. 408-353гг.до н.э.) и Аристотелем. Но шедевром античной астрономии стал труд выдающегося александрийского ученого Клавдия Птолемея (2в.н.э.). "Альмагест", в которой построена теория планетных движений.
В геоцентрической модели мира Птолемея одна планета движется с угловой скоростью по малой окружности - эпициклу, центр которого, т.е. другая "средняя планета" , обращается с угловой скоростью по деференту вокруг Земли. Из-за сложения обоих движений планета в пространстве описывает петлеобразную кривую - гипоциклоиду, что в проекции на небесную сферу при вполне определенных значениях угловых скоростей, а также величинах отношений радиуса эпицикла к радиусу деферента для каждой из планет полностью объясняло её движение на небе. Эти значения Птолемей определил с большой точностью.
В связи с особенностями движения планеты Меркурий и Венера были названы нижними. Марс, Юпитер и Сатурн - верхними планетами. В системе Птолемея центры эпициклов нижних планет всегда расположены на прямой, соединяющей Землю с Солнцем, а каждая из верхних планет находится на эпицикле строго в том же направлении, в котором относительно Земли находится Солнце, иначе говоря, радиусы -векторы эпициклов Марса, Юпитера и Сатурна всегда параллельны между собой. Видно также, что верхняя планета, занимая на небе положение, противоположное Солнцу, находится в ближайшем к Земле положении - перигее (от греч. "пери" - вблизи). В момент же соединения планеты с Солнцем, когда направления на оба светила совпадают, планета находится в апогее - в наиболее удаленной от Земли точке (от греч. "апо" - вдали).
Несмотря на то, что Птолемей основывал выводы на ложном представлении о неподвижной Земле как центре мироздания, расчеты правильны оказались. И использовались астрономами в течение 1400слет. Птолемей не объяснял, почему движение планеты именно такое, но смоделировал совершенно верно. Но "...с помощью данных Птолемея было трудно согласовать между собой сведения о положениях той или другой планеты, разделенных промежутками времени в несколько сотен лет Поэтому его система все больше усложнялась". Явно противоречила наблюдениям построенная Птолемеем теория движения Луны. Перегруженная эпициклами модель Птолемея рухнула. Произошла революция во взгляде на мир и на место Земли во Вселенной.
Иоганн Кеплер(1571-1630) - немецкий ученый - пришел к мысли о неправильности установившегося с древности мнения о круговой форме планетных орбит. Путем вычислений он доказал, что планеты движутся не по кругам, а по эллипсам - замкнутым кривым, форма которых несколько отличается от круга.
Законы Кеплера:
1. Солнце находится не в центре эллипса, а в особой точке, называемой фокусом. Из этого следует, что расстояние планеты от Солнца не всегда одинаковое. Так как эллипс - плоская фигура, то 1 закон подразумевает, что каждая планета движется, оставаясь все время в одной и той же плоскости.
2. Радиус-вектор планеты (т.е. отрезок, соединяющий Солнце и планету) описывает равные площади в равные промежутки времени. Этот закон часто называют законом площадей. Он указывает на изменение скорости движения планеты по её орбите: чем ближе планета подходит к Солнцу, тем быстрее она движется. Но этот закон дает на самом деле больше. Он целиком определяет движение планеты по её эллиптической орбите.
3. Квадраты периодов обращения любых двух планет вокруг Солнца относятся между собой как кубы их средних расстояний от Солнца. Этот закон играет ключевую роль при определении масс планет и спутников. Закон компенсирует отсутствие комических весов.
И ещё маленькая заметка: Уран открыл немецкий астроном Вильгельм Гершель. Он же доказал, что Млечный Путь представляет собой "неизмеримый звёздный слой", т.е. имеет звездную природу. Ему принадлежат уникальные наблюдения двойных звезд и фундаментальные исследования формы и структуры Галактики. Ему принадлежит открытие периодического увеличения и уменьшения белых шапок у марсианских полюсов и многих других разнообразных явлений, происходящих на Солнце, планетах и спутниках. При помощи новейшего телескопа Гершель открыл два спутника Урана и два спутника Сатурна. А вообще Фридрих Гершель получил образование музыканта. Но интерес к естествознанию и философии, постоянное самостоятельное образование привели его к увлечению астрономией. "Как жаль, что музыка не в сотню раз труднее науки, я люблю деятельность и мне необходимо занятие", - писал он брату.
13.02.24.
источник: Д.К. Самин. 100 великих научных открытий