Zinātnieks Klaudijs Ptolemajs. Interesanti fakti no dzīves. Klaudijs Ptolemajs - filozofa biogrāfija Kādu atklājumu izdarīja Ptolemajs

Vārds: Klaudijs Ptolemajs

Dzīves gadi: apmēram 100 - apmēram 170

Valsts: Senā Grieķija

Darbības joma: Astronomija, astroloģija, matemātika

Lielākais sasniegums: Viņš apvienoja gandrīz visas Senās Grieķijas astronomijas zināšanas un kļuva par planētu mehānikas un astrofizikas priekšteci.

Klaudijs Ptolemajs bija slavens zinātnieks, matemātiķis, filozofs, teologs, ģeogrāfs, astronoms un astrologs.

Viņš dzīvoja un strādāja ap 90-168 AD Aleksandrijā.

Visvairāk vēsture atceras viņa darbus par pasaules ģeocentrisko modeli, kuriem, lai arī tie bija kļūdaini, bija diezgan spēcīgi matemātiski pamatojumi.

Ptolemaja sistēma bija viens no ietekmīgākajiem un noturīgākajiem intelektuālajiem un zinātnes sasniegumiem cilvēces vēsturē.

Diemžēl, izņemot viņa darbus, gandrīz nav informācijas par Ptolemaja dzīvi, viņa ģimeni un izskatu.

Ptolemaja darbi

Pirmais un lielākais no tiem sākotnēji tika saukts par “matemātisko kolekciju trīspadsmit grāmatās”, taču nosaukuma arābu versija ir saglabājusies līdz mūsdienām - “Almagest”.

Viņš arī uzrakstīja astronomijai veltītu traktātu “Tetrabiblos” (jeb “Četras grāmatas”), kurā viņš norāda, ka notikumus ir iespējams paredzēt pēc debess ķermeņu uzvedības.

Grāmatas "Almagest" pirmajā nodaļā ir diskusija par epistemoloģiju un filozofiju. Šajā nodaļā galvenās ir divas tēmas: filozofijas struktūra — un senajā pasaulē šis termins ietvēra visas cilvēka zināšanas un gudrību — un matemātikas studiju iemesli.

Vienīgais filozofs, uz kura darbiem Ptolemajs paļaujas savos darbos, ir Aristotelis.

Viņš piekrīt viņam, sadalot filozofiju praktiskajā un teorētiskajā. Un arī teorētiskās filozofijas sadalījumā trīs nozarēs: fizikā, matemātikā un teoloģijā, ar teoloģiju saprotot zinātni, kas pēta Visuma radīšanas pamatcēloni.

Un tomēr, nostādot teoloģiju līdzvērtīgā pozīcijā ar zinātni un matemātiku, šie filozofi atšķīrās no saviem laikabiedriem, laicīgajiem filozofiem.

Ptolemaja pasaules sistēma

Almagestā Ptolemajs apkopoja visas astronomiskās zināšanas par grieķu un babiloniešu pasauli. Šīs teorijas matemātiskā pamata izstrādi savā laikā veica tādi zinātnieki kā Knida Eudokss, Hiparhs un pats Ptolemajs.

Pamatojoties galvenokārt uz Hiparha novērojumiem, zinātnieks sniedz priekšstatu par ģeocentrisko sistēmu. Šī teorija tika tik ticami pierādīta, ka bija populāra līdz sešpadsmitajam gadsimtam, līdz Koperniks to atspēkoja un aizstāja ar heliocentrisku pasaules sistēmu.

Saskaņā ar Ptolemaja kosmoloģiju Zeme ir Visuma centrs un ir nekustīga, un citi debess ķermeņi riņķo ap to šādā secībā: Mēness, Merkurs, Venera, Saule, Marss, Jupiters un Saturns.

Ptolemajs minēja daudzus iemeslus, kāpēc Zeme atrodas centrā.

Viens no tiem bija tāds, ka, ja tas tā nebūtu, tad tās nebūtu lietas, kas nokristu uz Zemi, bet gan Zeme tiktu vilkta uz Visuma centru.

Ptolemajs pierādīja teoriju par planētas nekustīgumu ar argumentu, ka lieta, kas izmesta vertikāli vienā vietā, nevar nokrist tajā pašā vietā, ja Zeme kustas.

Ptolemaja skaitļošanas metodes bija pietiekami precīzas, lai apmierinātu tā laika astronomu, astrologu un navigatoru prasības.

Ptolemaja ģeogrāfija

Otrs no nozīmīgajiem Ptolemaja darbiem bija Ģeogrāfija, kas sniedz detalizētas ģeogrāfiskas zināšanas par grieķu-romiešu pasauli. Tas sastāvēja no astoņām grāmatām.

Šis darbs ir arī tajā laikā zināmās ģeogrāfijas informācijas apkopojums. Galvenokārt izmantotais ir agrākā ģeogrāfa Marinos of Tyre darbs.

Šī traktāta pirmajā daļā ir aprakstīti dati un metodes, kuras Ptolemajs izmantoja un ieviesa lielās shēmās, piemēram, Almagesta gadījumā. Šajā grāmatā ir definēti garuma un platuma, zemeslodes jēdzieni un pastāstīts, kā ģeogrāfija atšķiras no novadpētniecības.

Viņš arī sniedza norādījumus, kā izveidot pasaules un Romas provinču kartes.

Pārējās grāmatas sniedz visas Ptolemaja zināmās pasaules aprakstu, lai gan, iespējams, šos darbus kāds papildināja gadsimtiem pēc Ptolemaja, jo tika ieviesta informācija par valstīm, kuras zinātnieks nevarēja iegūt.

Tā paša iemesla dēļ sākotnējie Ptolemaja topogrāfiskie saraksti nav saglabājušies līdz mūsdienām, jo ​​tie tika pastāvīgi laboti un pilnveidoti. Tas, starp citu, norāda uz traktāta pastāvīgo popularitāti.

Ir droši zināms, ka 13. gadsimtā bizantiešu mūks Maksims Planuds atklāja “Ģeogrāfiju”, taču bez Ptolemaja sastādītajām ģeogrāfiskajām kartēm.

15. gadsimta vidū kartes atjaunoja kosmogrāfs Nikolass Germanuss.

Ptolemaja astroloģija

Vairākus gadsimtus Ptolemaja traktāts “Tetrabiblos” bija autoritatīvākā astroloģijas mācību grāmata; tā tika daudzkārt pārpublicēta, jo tai bija milzīga popularitāte. Tajā Ptolemajs aprakstīja šīs zinātnes svarīgos nosacījumus, korelējot tos ar tā laika aristoteļa dabas filozofiju.

Vispārīgi runājot, zinātnieks definēja astronomijas robežas, atsaucoties uz astronomijas datiem, kas neradīja šaubas, un atmetot, viņaprāt, kļūdainas prakses, piemēram, numeroloģiju.

Ptolemaja astroloģiskais pasaules uzskats bija pilnīgi racionāls. Viņš uzskatīja, ka astroloģiju var izmantot dzīvē, jo cilvēka personību ietekmēja ne tikai audzināšana vai dzimšanas vide, bet arī debess ķermeņu atrašanās vieta dzimšanas brīdī.

Viņš neaicināja pilnībā paļauties uz astroloģiju, taču uzskatīja par iespējamu to izmantot dzīvē.

Ptolemaja teorēmas

Ptolemajs bija arī izcils matemātiķis un ģeometrs, kurš ieviesa jaunus ģeometriskos pierādījumus un teorēmas, piemēram, Ptolemaja nevienādību.

Vienā darbā viņš pētīja debess sfēras punktu projekcijas, citā - plaknē attēlotas cieto objektu formas.

Pentateihā "Optikā" Ptolemajs pirmais rakstīja par dažām gaismas īpašībām - atstarošanu, laušanu un krāsu.

Par godu šim izcilajam zinātniekam un filozofam tika nosaukti krāteri uz Mēness un Marsa.

Ptolemajs, Klaudijs(ap 100 – 178), astronoms, matemātiķis, ģeogrāfs, viens no pasaules ģeocentriskās sistēmas autoriem. Galvenais darbs ir “Lielā kolekcija” (“Almagest”), kurā apkopota informācija par sfērisko un plaknes trigonometriju. Ptolemajs sastādīja akordu tabulu (no 0 līdz 1800). Daži uzskata, ka viņš ieviesa grādu sadalījumu minūtēs un sekundēs. Viņa traktāts “Ģeogrāfija” lika matemātiskās kartogrāfijas pamatus. Viņš izstrādāja vairākas projekcijas, īpaši stereogrāfiskas. Lai noteiktu atrašanās vietu, tika izmantoti platuma un garuma grādi. Daži viņa darbi ir veltīti ģeometrijai. Viņš ieviesa terminus platums, garums, "topogrāfija", "horogrāfija".

Tā saukto sekundāro apļu (vai epiciklu) teoriju parasti piedēvē Klaudijam Ptolemajam (70-147 AD), lai gan viņš nebija tās dibinātājs. Šīs teorijas aizsākumi, t.i., ideja, ka debess ķermeņu kustības var attēlot ar vienveidīgu apļveida kustību kombināciju, Hiparham nebija svešs. No paša Ptolemaja vārdiem ir skaidrs, ka jau pirms Hiparhs slavenais matemātiķis Apollonijs no Pergas (250.-205.g.pmē.) ķērās pie epiciklu metodes, lai izskaidrotu otro nevienlīdzību, t.i., planētu novietojumu un retrogrādo kustību. Bet, lai gan Ptolemajs nav epicikla metodes radītājs, viņa lielākais nopelns ir tas, ka viņš dziļi un rūpīgi izstrādāja šo metodi. Tāpēc mēs runājam par Ptolemaja pasaules sistēmu, neskatoties uz to, ka to radījuši sengrieķu pasaules domātāji.

Ptolemaja sistēmas mērķis ir dot zinātniekiem iespēju jebkurā brīdī aprēķināt debess ķermeņu pozīcijas uz debess sfēras. Kopumā tā ir ģeniāla un matemātiski eleganta teorija par planētu šķietamo sapinušo kustību, kuras pamatā ir divu vai vairāku apļveida kustību pievienošanas paņēmiens.

Šīs teorijas būtība ir šāda. Visas planētas pārvietojas vienmērīgi īpašos apļos, ko sauc par epicikliem. Katra epicikla centrs tajā pašā laikā vienmērīgi slīd pa cita, daudz lielāka apļa, ko sauc par deferentu, apkārtmēru - apli, kas “aiznes” gaismekļa centru. Ptolemajs pieņēma, ka Zeme neatrodas deferenta ģeometriskajā centrā, bet tikai tā tuvumā. Tātad deferents ir ekscentrisks aplis, un kustība pa deferentiem un epicikliem notiek no rietumiem uz austrumiem nemainīgā ātrumā, vienmērīgi. Tas nozīmē, ka katra planēta ir it kā uzmontēta uz rotējoša riteņa loka, kura centrs savukārt griežas ap Zemi, bet tikai lēnāk.

Ptolemajs izklāstīja sava laika astronomiskās zināšanas, tās ievērojami paplašinot un paplašinot darbā, ko grieķu valodā sauca par "Megales sintakse" ("Lielais darbs"). Tas ir pazīstams ar sagrozītu arābu nosaukumu “Almagest”, jo Rietumeiropas viduslaiku zinātnieki to atpazina tikai pēc tulkojuma no arābu valodas. Šajā pašā lielajā konsolidētajā darbā, kam līdz Galileja un Keplera laikiem bija milzīga autoritāte zinātnieku aprindās, viņš sīki izstrādāja savu pasaules sistēmu, kurai bija izcila loma astronomijas vēsturē. Pat tagad tā matemātiskā smalkuma un aplūkoto jautājumu daudzveidības dēļ tas nebeidz mūs pārsteigt.

Šīs pasaules sistēmas pamatā ir Aristoteļa fizika: nekustīgā sfēriskā Zeme atrodas Visuma centrā; Visums ir telpiski ierobežots, noslēgts ar debess sfēru, kas kopā ar uz tā izvietotajām fiksētajām zvaigznēm veic ikdienas rotāciju. Zemei un debesīm nav nekā kopīga, un tāpēc, kā teica Ptolemajs, "nedrīkst salīdzināt debess ķermeņus ar zemes ķermeņiem un spriest par cēloņiem, kas ietekmē pirmos, pēc ķermeņiem, kas tiem ir pilnīgi atšķirīgi." Ptolemajs Almagestā uzsvēra, ka tie, kas diez vai atzīst, ka tik smags ķermenis kā Zeme varētu brīvi noturēties un nekur nekrist, aizmirst, ka visi krītošie ķermeņi tiecas uz Zemes centru vai - kas ir tas pats - uz Zemes centru. Visums. Tāpat kā brīvi krītošie ķermeņi tiecas uz Zemes centru, arī Zemei, kā uzskatīja Ptolemajs, ir tendence uz pasaules centru, nobīdoties no šī centra.

Saskaņā ar Ptolemaja sistēmu Zemi, kas atrodas miera stāvoklī Visuma centrā, attāluma secībā no tās riņķo: Mēness, Merkurs, Venera, Saule, Marss, Jupiters un Saturns. Ptolemajs norādīja, ka šo kārtību pieņēma “senie matemātiķi” un ka ir grūti galīgi izlemt, vai šī gaismekļu izkārtojuma kārtība ap Zemi ir pareiza vai nē. Viņš gan mēģināja sniegt skaidrojumu šim gaismekļu izvietojumam, taču nepieskārās orbītu rādiusu lielumam un nedeva minēto debess ķermeņu attālumus no Zemes, jo acīmredzot varēja nenosaka, cik reizes, piemēram, Saturns atrodas tālāk no Zemes nekā Merkurs.

Klaudijs Ptolemajs, kura atklājumiem un sasniegumiem bija liela nozīme zinātnes attīstībā, pat nevarēja iedomāties, ka daži viņa apgalvojumi tiks atspēkoti. Ko atklāja Ptolemajs? Ko izdarīja Ptolemajs? Un kāds ir viņa ieguldījums Visuma izpētē un astronomijas attīstībā, jūs uzzināsiet šajā rakstā.

Kas ir Klaudijs Ptolemajs?

Klaudijs Ptolemajs - ir grieķu astronoms, ģeometrs un fiziķis. Dzīvojis un ar zinātnisku darbību nodarbojies Aleksandrijā 2. gadsimta pirmajā pusē. Sengrieķu literatūras darbi, kas nonākuši līdz mums, nesniedz absolūti nekādu informāciju par Klaudija Ptolemaja dzīvi, zinātniekiem un ikdienas attiecībām un pat niecīgu informāciju par dzimšanas vietu.

Klaudija Ptolemaja ieguldījums zinātnē:

Klaudijs Ptolemajs izrādīja interesi par tādām zinātnēm kā astronomija, fizika un ģeogrāfija. Visā manā mūžā viņš izveidoja zvaigžņoto debesu katalogu, kas sastāvēja no 48 zvaigznājiem un ko zinātnieks varēja novērot Aleksandrijā.

Vēl Ptolemajs studējis optiku. Savos novērojumos viņš varēja aprēķināt gaismas laušanas apjomu.

Viņa galvenais astronomiskais darbs ir “Lielā konstrukcija” jeb “Almagests”. Šis darbs sastāv no 13 sējumiem. Tie apraksta visus sengrieķu zinātnieka sasniegumus astronomijā, matemātikā un trigonometrijā. Tātad, saskaņā ar darbu, Ptolemajs sniedza šādu ieguldījumu zinātnē:

• Ptolemajs apgalvo, ka absolūti visas zvaigznes pārvietojas pa apli, savukārt Zeme šķiet nekustīga bumba, kas atrodas Visuma centrā. Viņš arī uzskatīja, ka Mēnesim, Saulei un pārējām zināmajām planētām papildus vispārējai koordinētai mijiedarbībai paralēlā kustībā ir sava kustība, kas vērsta pretējā virzienā.
• Ptolemajs aprakstīja tādus jēdzienus kā Zemes sadalīšana zonās, dienas garums un ēnas pusdienlaika garums, saullēkts un saulriets.
• Viņš aprakstīja gada garumu līdz minūtei.
• Aprakstīta Hiparha Saules teorija.
• Viņš atklāja mēneša ilguma koncepciju un izvirzīja teoriju par mūsu pavadoņa - Mēness kustību.
• Viņš aprakstīja astrolabijas ierīci un atklāja mērīšanas tehniku ​​ar šo ierīci. Ptolemajs to izmantoja, lai izmērītu nevienlīdzību Mēness kustībās.
• Viņš aprakstīja aptumsuma parādības un atklāja tā aprēķināšanas noslēpumu.
• Viņš aprakstīja Piena ceļu, ko Ptolemajs sauca par galaktikas apli.
• Izveidoja sistēmu pasaules sakārtošanai, kuras centrā atradās Zeme nekustīgā stāvoklī
• Radīja redzes teoriju.
• Viņš ir refleksijas teorijas autors
• Izveidoja plakano un sfērisko spoguļu teoriju

Mēs ceram, ka no šī raksta jūs uzzinājāt, ko radīja Ptolemajs.

Ptolemajs , un pilnīgi - Klaudijs Ptolemajs (Klaudijs Ptolemaja) dzimis laikā no 127. līdz 145. gadam. AD Aleksandrijā (Ēģipte), senais astronoms, ģeogrāfs un matemātiķis, kurš uzskatīja Zemi par Visuma centru ("Ptolemaja sistēma"). Diemžēl šobrīd par viņa dzīvi zināms ļoti maz. (Izņemot to, ka Ptolemaja dinastija nostiprinājās Ēģiptē Aleksandra Lielā iekarojumu rezultātā, kurš Ēģipti atdeva kā atlīdzību vienam no saviem izcilajiem militārajiem vadītājiem. Uzvārdu nēsāja arī slavenā Ēģiptes karaliene Kleopatra. Ptolemajs. - S.A. Astahovs.)

Viņa darba rezultāti par astronomiju tika saglabāti viņa lielajā grāmatā "Matemātikas sintakse" ("Matemātikas kolekcija"), kas galu galā kļūst pazīstama kā "Ho megas astronomos" ("Lielais astronoms"). Tomēr, lai atsauktos uz šo grāmatu 9. gadsimtā, arābu astronomi izmantoja grieķu terminu "Megiste" ("izcili"). Kad arābu noteiktais artikuls "al" (cita nozīme ir "kā", angļu valodā - "like") tika rakstīts kopā, nosaukums kļuva pazīstams kā "Almagest", kas tiek lietots joprojām.

Almagest ir sadalīts 13 atsevišķos sējumos, no kuriem katrs aplūko konkrētu astronomisku jēdzienu, kas saistīts ar Saules sistēmas zvaigznēm un objektiem (Zeme un visi citi ar Saules sistēmu saistītie debess ķermeņi). Bez šaubām, Almagest ir dabas enciklopēdija, kas to ir padarījusi tik noderīgu daudzām astronomu paaudzēm un atstājusi viņus dziļu iespaidu. Būtībā šī ir Senās Grieķijas astronomijas iegūto rezultātu sintēze, kā arī galvenais informācijas avots par Hiparha, šķietami lielākā senatnes astronoma, darbu. Grāmatā bieži vien ir grūti noteikt, kura informācija pieder Ptolemajam un kura Hiparham, jo Ptolemajs būtiski papildināja Hiparha datus ar saviem novērojumiem, acīmredzot izmantojot līdzīgus vai līdzīgus instrumentus. Piemēram, ja Hiparhs sastādīja savu zvaigžņu katalogu (pirmo šāda veida), pamatojoties uz datiem par 850 zvaigznēm, tad Ptolemajs palielināja zvaigžņu skaitu savā katalogā līdz 1022.

Ptolemajs atkal un atkal atkārtoti Saules, Mēness un Saules sistēmas planētu kustību novērojumi un izlaboja Hiparha datus – šoreiz, lai formulētu savu ģeocentrisko teoriju, kas šobrīd pazīstama kā Ptolemaja Saules sistēmas uzbūves modelis. Pirmajā Almagesta grāmatā Ptolemajs sīki apraksta šo ģeocentrisko sistēmu un, izmantojot dažādus argumentus, mēģina pierādīt, ka Visuma centrā ir jābūt stacionārai Zemei. Jāņem vērā viņa ļoti konsekventais pierādījums tam, ka Zemes kustības gadījumā, kā iepriekš ir pieņēmuši daži grieķu filozofi, laika gaitā zvaigžņotajās debesīs parādīsies noteiktas parādības, kas būtu jākonstatē, jo īpaši zvaigžņu paralakses. . Citā pusē, Ptolemajs apgalvoja, ka, tā kā visi ķermeņi nokrīt uz Visuma centru, tieši Zemei tajā jāatrodas saskaņā ar brīvi krītošu ūdens pilienu virzieniem. Turklāt, ja Zeme nav centrs, tad tai jāgriežas 24 stundu laikā, un tāpēc vertikāli uz augšu izmestiem ķermeņiem nevajadzētu krist uz vienu un to pašu vietu, kā tas notiek praksē. Ptolemajs spēja pierādīt, ka līdz tam laikam nebija iegūts neviens novērojums, kas būtu pretrunā šiem argumentiem. Rezultātā ģeocentriskā sistēma kļuva par absolūtu patiesību Rietumu kristīgajai pasaulei līdz 15. gadsimtam, kad to aizstāja heliocentriskā sistēma, ko izstrādāja izcilais poļu astronoms Nikolajs Koperniks.

Ptolemajs noteica šādu secību Saules sistēmas objektiem: Zeme (centrs), Mēness, Merkurs, Venera, Saule, Marss, Jupiters un Saturns. Lai izskaidrotu šo debess ķermeņu kustības nelīdzenumus, viņam, tāpat kā Hiparham, bija nepieciešama apgriešanas un epiciklu sistēma vai viens no kustīgajiem ekscentriem (abas sistēmas izstrādāja Pergamona Apollons, grieķu ģeometrs 3. gadsimtā pirms mūsu ēras). aprakstiet viņu kustības tikai un vienīgi ar vienveidīgas kustības palīdzību apļos.

Ptolemaja sistēmā apmales ir lieli apļi, kuru centrs ir Zeme, un epicikli ir mazāka diametra apļi, kuru centri vienmērīgi pārvietojas pa apmales apļiem. Tajā pašā laikā Saule, Mēness un planētas pārvietojas pa savu epiciklu apļiem. Vai arī kustīgam ekscentram ir aplis, kura centrs ir nobīdīts attiecībā pret Zemi uz planētu, kas pārvietojas ap šo apli. Abas shēmas ir matemātiski līdzvērtīgas. Bet pat ieviešot šos jēdzienus, ne visus novērotos planētu kustības elementus varēja izskaidrot. Ieviešot astronomijā citu jēdzienu, Ptolemajs lieliski parādīja savu ģēniju. Viņš ierosināja, ka Zemei jāatrodas zināmā attālumā no katras planētas apgriešanas centra un ka planētas apdares un epicikla centrs pieņemtai vienmērīgai cikliskai kustībai ir iedomāts punkts, kas atrodas starp Zemes atrašanās vietu un citu iedomātu punktu. ko viņš nosauca par līdzvērtīgu. Šajā gadījumā Zeme un ekvivalents atrodas uz viena un tā paša attiecīgās planētas apdares diametra. Turklāt viņš uzskatīja, ka attālumam no Zemes līdz apgriešanas centram jābūt vienādam ar attālumu no apgriešanas centra līdz vienādam. Ar šo hipotēzi Ptolemajs spēja daudz precīzāk izskaidrot daudzus novērotos planētu kustību elementus.

Ptolemaja sistēmā ekliptikas plakne ir skaidrs Saules gada ceļš uz zvaigžņu fona. Jāpieņem, ka planētu apdares plaknes ir sasvērtas nelielos leņķos attiecībā pret ekliptikas plakni, bet to epiciklu plaknēm jābūt noslīpām vienādos leņķos attiecībā pret trim, lai epicikla plaknes vienmēr būtu paralēlas ekliptikas plaknei. . Dzīvsudraba un Veneras apgriešanas plaknes tika izvēlētas, lai nodrošinātu šo planētu svārstības attiecībā pret ekliptikas plakni (augšā - zemāk), un tāpēc to epiciklu plaknes tika izvēlētas, lai nodrošinātu atbilstošās svārstības attiecībā pret to trim.

Tomēr joprojām bija nepieciešams izskaidrot tā saukto retrogrādo (reverso) kustību, kas periodiski tika novērota ārējo planētu trajektoriju acīmredzamu apgriezto cilpu veidā uz zvaigžņu fona (Marsam, Jupiteram un Saturnam).

Lai gan Ptolemajs un saprata, ka planētas atrodas daudz tuvāk Zemei nekā "fiksētās" vai "fiksētās" zvaigznes, viņš acīmredzot ticēja "kristālisko sfēru" fiziskajai eksistencei, kurām, kā viņi toreiz teica, bija pievienoti visi debess ķermeņi.. Aiz fiksēto zvaigžņu sfēras, Ptolemajs pieņēma citu sfēru esamību, kas beidzās saistībā ar “primum mobile” (“galvenais virzītājs” - varbūt Dievs?), kam bija nepieciešamais spēks, lai nodrošinātu atlikušo sfēru kustību, kas veido visu novērojamo Visumu.

Kā, pirmkārt, ģeometrs, Ptolemajs veica vairākus svarīgus matemātiskus darbus. Viņš iepazīstināja ar jaunām ģeometriskām teorēmām un pierādījumiem, ko viņš izstrādāja grāmatā ar nosaukumu "Analemma" (“Peri analemmatos” — grieķu val., “De analemmate” — latīņu val.), kur viņš sīki apsprieda punktu projekciju īpašības uz debess sfēru (iedomātu sfēru, kas uz bezgalību izplešas uz āru no Zemes, uz kuras virsmas atrodas objekti telpā tiek projicētas), jo īpaši , trīs plaknēs, kas atrodas savā starpā saskaņā ar labās skrūves likumu (“ģilet”, ja mēs pārietam no skolas fizikas mācību grāmatas) taisnā leņķī viens pret otru - horizonts, meridiāns, un primārā vertikāle. Citā grāmatā - "Planisphaerium" - Ptolemajs nodarbojas ar stereogrāfisko projekciju - cieta ķermeņa projekciju zīmēšanu plaknē - tomēr arī šeit viņš kā savu projekciju centru izmantoja debess sfēras dienvidu polu. (Punktu, kur krustojas projekcijas līnijas, izmanto, lai radītu perspektīvas kropļojumus, piemēram, aksonometriskās projekcijās.)

Turklāt, Ptolemajs izstrādāju savu kalendāru, kas papildus laikapstākļu prognozēm norādīja zvaigžņu lēkšanas un rietēšanas laikus rīta un vakara krēslā. Citās matemātikas publikācijās ir darbs (divos sējumos) ar nosaukumu "Hipotēze ton planomenon" ("Planetārā hipotēze") un divas atsevišķas ģeometriskas publikācijas, no kurām viena satur pamatojumu ne vairāk kā trīs telpas dimensiju pastāvēšanai; citā viņš mēģina pierādīt Eiklida paralēlo postulātu. Saskaņā ar vienu apskatu Ptolemajs uzrakstīja trīs grāmatas par mehāniku; citā rokasgrāmatā gan minēts tikai viens - "Peri rope" ("Par balansēšanu").

gadā tika ierakstīts Ptolemaja darbs optisko parādību jomā "Optika" ("Optica"), kura sākotnējais izdevums sastāvēja no pieciem sējumiem. Pēdējā sējumā viņš strādā ar refrakcijas teoriju (gaismas un citu enerģijas viļņu virziena maiņa, kad tie šķērso saskarni starp viena blīvuma vidi un cita blīvuma vidi) un vienlaikus apspriež izmaiņas debess ķermeņu atrašanās vieta atkarībā no augstuma virs horizonta. Šis bija pirmais dokumentētais mēģinājums izskaidrot faktiski novēroto parādību (atmosfēras refrakciju). Jāpiemin arī Ptolemaja trīssējumu monogrāfija par mūziku, kas pazīstama ar nosaukumu Harmonika.

Ptolemaja kā ģeogrāfa reputācija galvenokārt balstās uz viņu "Ģeogrāfiskā hifetēze" ("Ģeogrāfijas rokasgrāmata"), kas tika sadalīta astoņos sējumos; un kurā bija informācija par to, kā izveidot kartes un vietu sarakstus Eiropā, Āfrikā un Āzijā, kā arī izveidot tabulas par ģeogrāfisko objektu atrašanās vietu pēc platuma un garuma. Tomēr mēs atzīmējam, ka rokasgrāmatā bija daudz kļūdu - piemēram, ekvators bija iestatīts pārāk tālu uz ziemeļiem, un Zemes apkārtmērs bija gandrīz par 30 procentiem mazāks nekā tas, kas, stingri ņemot, jau bija noteikts diezgan precīzi. (autors Eratostens); bija arī dažas pretrunas starp tekstu un kartēm. Protams, ceļvedi kopumā nevar uzskatīt par "labu ģeogrāfiju", jo Ptolemajs nepiemin klimatu, dabas apstākļus, iedzīvotājus vai to valstu īpatnības, ar kurām viņš sadarbojas. Tāpat apliets ir viņa ģeogrāfiskais raksturojums, piemēram, upes un kalnu apgabali. Tie. darbs izrādījās ļoti ierobežots.

Slavenais Aleksandrijas astronoms, matemātiķis un ģeogrāfs mūsu ēras 2. gadsimtā. Klaudijs Ptolemajs ir viena no lielākajām figūrām vēlīnā hellēnisma laikmeta zinātnes vēsturē. Astronomijas vēsturē Ptolemajam nebija līdzinieku veselu tūkstošgadi – no Hiparha (II gs. p.m.ē.) līdz Biruni (X-XI gs.m.ē.).

Vēsture pret Ptolemaja personību un darbiem izturējusies visai dīvainā veidā. Tā laikmeta vēsturnieki, kurā viņš dzīvoja, nav pieminējuši viņa dzīvi un darbu; pat aptuvenie Ptolemaja dzimšanas un nāves datumi nav zināmi, tāpat kā visi viņa biogrāfijas fakti.

Gandrīz visi viņa galvenie darbi ir saglabājušies, un tos novērtēja viņa pēcnācēji, sākot no viņa jaunākajiem laikabiedriem (Vetijs Valens un tas pats Galens) līdz mūsu dienu astronomiem. Ptolemaja galvenais darbs, kas tagad plaši pazīstams kā Almagests, no grieķu valodas tika tulkots sīriešu, viduspersiešu (pahlavi), arābu, sanskrita, latīņu un vēlāk franču, vācu, angļu un krievu valodā. Līdz 17. gadsimta sākumam. tā bija galvenā astronomijas mācību grāmata.

Ģeocentriskā pasaules sistēma Ptolemaja pasaules sistēma

Pirmā globālā dabaszinātņu revolūcija, kas pārveidoja astronomiju, kosmoloģiju un fiziku, bija konsekvences radīšana ģeocentrikas doktrīna 1 pasaules sistēma. Šo mācību aizsāka sengrieķu zinātnieks Anaksimanders, kurš radīja 6. gs. BC. diezgan harmoniska gredzenveida pasaules kārtības sistēma. Tomēr 4. gadsimtā tika izstrādāta konsekventa ģeocentriskā sistēma. BC. lielākais senatnes zinātnieks un filozofs Aristotelis un pēc tam, 1. gs. matemātiski pamatoja Ptolemajs. Pasaules ģeocentrisko sistēmu parasti sauc Ptolemaja sistēma , un dabaszinātņu revolūcija - Aristotelis. Kāpēc mēs šo mācību saucam par revolucionāru?

Pāreja no sākotnējā egocentrisma un pēc tam cilšu vai etniskā topocentrisma 2 uz ģeocentrismu bija pirmais solis ceļā uz tās kā objektīvas zinātnes veidošanos. Patiešām, šajā gadījumā tiešā redzamā debess puslode, ko ierobežo horizonts, tika papildināta ar līdzīgu debess puslodi pilnajai debess sfērai. Attiecīgi pati Zeme, kas ieņem centrālo pozīciju šajā sfēriskajā Visumā, tika uzskatīta par sfērisku. Tādējādi bija jāatzīst ne tikai antipodu - diametrāli pretējo zemeslodes punktu iemītnieku - pastāvēšanas iespēja, bet arī visu pasaules zemes novērojumu fundamentālā vienlīdzība . Novērojumu un novērotāju jautājums ir ļoti svarīgs no objektīva zinātniska pasaules attēla veidošanas viedokļa.

Interesanti, ka tiešs apstiprinājums secinājumiem par Zemes sfēriskumu nāca krietni vēlāk – pirmo pasaules ceļojumu un lielo ģeogrāfisko atklājumu laikmetā, t.i. tikai 15. un 16. gadsimta mijā, kad ļoti ģeocentriskā Aristoteļa - Ptolemaja mācība ar savu kanonisko ideālo vienmērīgi rotējošo homocentrisko (t.i. ar vienu centru) debess sfēru sistēmu jau dzīvoja pēdējos gadus.

Hiparhs, Aleksandrijas zinātnieks, kurš dzīvoja 2. gadsimtā pirms mūsu ēras. e., un citi viņa laika astronomi lielu uzmanību pievērsa planētu kustības novērojumiem. Šīs kustības viņiem šķita ārkārtīgi mulsinošas. Faktiski planētu kustības virzieni debesīs, šķiet, apraksta cilpas pāri debesīm. Šo šķietamo sarežģītību planētu kustībā izraisa Zemes kustība ap Sauli – galu galā mēs novērojam planētas no Zemes, kura pati kustas. Un, kad Zeme “panāk” citu planētu, šķiet, ka planēta apstājas un pēc tam virzās atpakaļ. Taču senie astronomi domāja, ka planētas patiesībā veic tik sarežģītas kustības ap Zemi.

Lielisks astronoms un matemātiķis Klaudijs Ptolemajs(87 - 165) izdarīja izvēli par labu Pasaules ģeocentriskajam modelim. Viņš pabeidza Hiparhs iesākto debess ķermeņu kustību matemātisko aprakstu un izcili pabeidza Platona programmu - "ar vienotu un regulāru apļveida kustību palīdzību, lai glābtu planētu attēlotās parādības". Viņš mēģināja izskaidrot Visuma uzbūvi, ņemot vērā planētu kustību šķietamo sarežģītību. Uzskatot, ka Zeme ir sfēriska, un tās izmēri ir niecīgi, salīdzinot ar attālumu līdz planētām un jo īpaši zvaigznēm. Ptolemajs, sekojot Aristotelim, apgalvoja, ka Zeme ir Visuma nekustīgais centrs.

Ptolemaja pasaules sistēma balstās uz četriem postulātiem:

I. Zeme atrodas Visuma centrā.

II. Zeme ir nekustīga.

III. Visi debess ķermeņi pārvietojas ap Zemi.

IV. Debess ķermeņu kustība notiek apļos ar nemainīgu ātrumu, t.i., vienmērīgi.

Tā kā Ptolemajs uzskatīja Zemi par Visuma centru, viņa pasaules sistēmu sauca ģeocentrisks . Apkārt zemei, pēc Ptolemaja domām, pārvietojas Mēness, Merkurs, Venera, Saule, Marss, Jupiters, Saturns un zvaigznes (attāluma secībā no Zemes). Bet, ja Mēness, Saules un zvaigžņu kustība ir apļveida, tad planētu kustība ir daudz sarežģītāka. Katra no planētām, pēc Ptolemaja domām, nepārvietojas ap Zemi, bet ap noteiktu punktu. Šis punkts savukārt kustas pa apli, kura centrā atrodas Zeme. Ptolemajs nosauca apli, ko apraksta planēta ap kustīgu punktuepicikls , A aplis, pa kuru Zemes tuvumā pārvietojas punkts -cienīgs . Ptolemajs uzbūvēja ģeocentrisku pasaules modeli (patiesībā Saules sistēmas modeli), kas ļāva izskaidrot visas novērotās planētu, Saules un Mēness kustības iezīmes, un, pats galvenais, kļuva par spēcīgu. rīks šo debess ķermeņu pozīciju prognozēšanai (iepriekšējai aprēķināšanai). Ptolemaja pamatdarbs - "Lielā matemātiskā konstrukcija", grieķu valodā "Megale mathematics syntaxeos", - senatnē kļuva plaši pazīstams ar nosaukumu "Magiste syntaxeos" ("Lielākā konstrukcija"). Līdz ar to nosaukuma sagrozītā arābu versija - “Al Mageste” vai "Almagest", ar kuru šis 13 sējumu darbs ir pazīstams mūsdienu pasaulē. "Almagest" ir īsta tā laika astronomisko zināšanu enciklopēdija, viens no pasaules zinātniskās literatūras šedevriem.

Koperniks uzskatīja, ka Visumu ierobežo fiksēto zvaigžņu sfēra, kas atrodas neiedomājami milzīgos, bet tomēr ierobežotos attālumos no mums un no Saules. Kopernika mācības apliecināja Visuma plašumu un tā bezgalību. Koperniks, arī pirmo reizi astronomijā, ne tikai sniedza pareizu Saules sistēmas uzbūves diagrammu, bet arī noteica planētu relatīvos attālumus no saules un aprēķināja to apgriezienu periodu ap to.

Kopernika mācības netika uzreiz atzītas. Mēs zinām, ka saskaņā ar inkvizīcijas spriedumu 1600. gadā Romā tika sadedzināts izcilais itāļu filozofs, Kopernika sekotājs Džordāno Bruno (1548-1600). Bruno, izstrādājot Kopernika mācību, apgalvoja, ka Visumā ir un nevar būt centrs, ka Saule ir tikai Saules sistēmas centrs. Viņš arī izteica izcilu minējumu, ka zvaigznes ir tādas pašas saules kā mūsējās, un planētas pārvietojas ap neskaitāmām zvaigznēm, no kurām daudzas atbalsta saprātīgu dzīvību. Ne spīdzināšana, ne inkvizīcijas uguns nepārkāpa Džordāno Bruno gribu un nepiespieda viņu atteikties no jaunās mācības.

1609. gadā Galileo Galilejs (1564-1642) pirmo reizi pavērsa teleskopu pret debesīm un izdarīja atklājumus, kas skaidri apstiprināja Kopernika atklājumus. Uz Mēness viņš redzēja kalnus. Tas nozīmē, ka Mēness virsma zināmā mērā ir līdzīga Zemes virsmai un nav būtiskas atšķirības starp “zemes” un “debesu”. Galileo atklāja četrus Jupitera pavadoņus. Viņu kustība ap Jupiteru atspēkoja maldīgo domu, ka tikai Zeme var būt debess ķermeņu centrs. Galileo atklāja, ka Venēra, tāpat kā Mēness, maina savas fāzes. Tāpēc Venera ir sfērisks ķermenis, kas spīd ar atstaroto saules gaismu. Pētot Veneras izskata izmaiņu iezīmes, Galileo izdarīja pareizu secinājumu, ka tā pārvietojas nevis ap Zemi, bet ap Sauli. Uz Saules, kas personificēja "debesu tīrību", Galileo atklāja plankumus un, tos novērojot, konstatēja, ka Saule griežas ap savu asi. Tas nozīmē, ka dažādiem debess ķermeņiem, piemēram, Saulei, ir raksturīga aksiāla rotācija. Visbeidzot viņš atklāja, ka Piena ceļš sastāv no daudzām vājām zvaigznēm, kuras nav redzamas ar neapbruņotu aci. Līdz ar to Visums ir daudz grandiozāks, nekā tika uzskatīts iepriekš, un bija ārkārtīgi naivi pieņemt, ka tas vienas dienas laikā veic pilnīgu apgriezienu ap mazo Zemi.

Galileja atklājums palielināja pasaules heliocentriskās sistēmas piekritēju skaitu un vienlaikus piespieda baznīcu pastiprināt kopernikiešu vajāšanu. 1616. gadā Kopernika grāmata “Par debesu sfēru revolūcijām” tika iekļauta aizliegto grāmatu sarakstā, un tajā teiktais bija pretrunā ar Svētajiem Rakstiem. Galileo bija aizliegts izplatīt Kopernika mācību. Tomēr 1632. gadā viņam tomēr izdevās izdot grāmatu “Dialogs par divām vissvarīgākajām pasaules sistēmām - Ptolemaja un Kopernika”, kurā viņš spēja pārliecinoši parādīt patiesību par heliocentrisko sistēmu, kas izraisīja pasaules dusmas. Katoļu baznīca. 1633. gadā Galilejs parādījās inkvizīcijas priekšā. Padzīvojušais zinātnieks bija spiests parakstīt “atteikšanos” no saviem uzskatiem un visu atlikušo mūžu tika turēts inkvizīcijas uzraudzībā. Tikai 1992. gadā katoļu baznīca beidzot attaisnoja Galileo.

Bruno sods ar nāvi, Kopernika mācību oficiālais aizliegums un Galileja tiesa nevarēja apturēt kopernicisma izplatību. Austrijā Johanness Keplers (1571-1630) izstrādāja Kopernika mācību, atklājot planētu kustības likumus. Anglijā Īzaks Ņūtons (1643-1727) publicēja savu slaveno universālās gravitācijas likumu. Krievijā Kopernika mācības drosmīgi atbalstīja M. V. Lomonosovs (1711-1765), kurš atklāja atmosfēru uz Veneras un aizstāvēja ideju par apdzīvotu pasauļu daudzveidību.

Savā darbā “Par debess sfēru revolūcijām” Koperniks apgalvoja, ka Zeme nav Visuma centrs un ka “saule, it kā sēdētu uz karaļa troņa, kontrolē ap to riņķojošo gaismekļu saimi”. Tas bija vecās Aristoteļa-Ptolemaja pasaules ģeocentriskās sistēmas beigas. Pamatojoties uz lielu skaitu astronomisku novērojumu un aprēķinu, Koperniks radīja jaunu, heliocentrisku pasaules sistēmu, kas bija pirmā zinātniskā revolūcija cilvēces vēsturē.

1Ģeocentrisks - ar centru, kas sakrīt ar Zemi

2 Topocentrisms (<гр.toposместо) – представление о центре мира, находящемся в месте обитания племени, народа.