Staroytni astronomowie Ptolemeusz Magdalena Chrabszczewska Nanotechnologia 4 rok

Starożytni astronomowie - Ptolemeusz Magdalena Chrabąszczewska Nanotechnologia 4 rok

Klaudiusz Ptolemeusz � Grecki uczony, pochodził z Tebaidy � Żył w latach ok. 100 – 175 r. � O życiu tego uczonego, zaliczanego do największych w starożytności, wiemy niewiele. Epokę, w której pracował, określamy na podstawie dat przeprowadzonych przez niego obserwacji astronomicznych, zapisanych w jego dziele Almagest. � Miejscem, do którego odnosił swoje obserwacje, była

Niektóre ze znanych dzieł Ptolemeusza to: ◦ Almagest ◦ Geografia ◦ Optyka ◦ Tetrabiblos czyli Czworoksiąg ◦ Założenia teorii planet ◦ Tablice podręczne

Almagest: � Prace Ptolemeusza z zakresu astronomii zebrane zostały w dziele He mathematike syntaxis, znanym współcześnie pod nazwą Almagest. � Almagest zawiera systematyczny wykład matematycznej teorii ruchów planet w układzie geocentrycznym. � Dzieło jest podsumowaniem osiągnięć greckiej astronomii.

Almagest składa się z 13 ksiąg: � W księdze I po krótkim wstępie filozoficznym, odwołującym się do Arystotelesa (i uzasadniającym przyjęcie założeń kołowości i jednostajności obiegów planet), Ptolemeusz daje wykład trygonometrii w zakresie niezbędnym do zrozumienia astronomii.

� Księga II opisuje zjawiska wschodów i zachodów gwiazd, długości dnia dla różnych szerokości geograficznych - innymi słowy, prezentuje podstawowe zagadnienia astronomii sferycznej. � W księdze III zostaje przedstawiona teoria ruchu Słońca. � Księga IV opisuje model ruchu Księżyca

� W księdze V dyskutowane są : odległości i rozmiary Ziemi, Słońca i Księżyca oraz paralaksy - słoneczna i księżycowa. Aleksandryjski astronom wyznaczył odległość Księżyca od Ziemi, a następnie - Słońca od Ziemi. Te dwie wielkości jako jedyne występują w "Almageście" w jednostkach absolutnych: w promieniach Ziemi � W księdze VI opisuje teorię zaćmień Słońca i Księżyca.

� Księgi VIII zawierają katalog 1022 gwiazd � Księga IX rozpatruje ogólnie ruch planet w długości ekliptycznej i zmaga się z trudnym do opisania zachowaniem Merkurego � Księga X jest poświęcona wyznaczeniu parametrów orbit Wenus i Marsa � Księga XI zaś - Jowisza i Saturna.

� W księdze XII Ptolemeusz dyskutuje zjawiska związane z zakreślaniem przez planety pętli na tle gwiazd (ruch wsteczny, stanowiska i największe elongacje). � Księga XIII została zarezerwowana na próby opisu ruchów planet w szerokości ekliptycznej.

� Almagest zawierał nie tylko modele matematyczne, lecz także wynikające z nich dane liczbowe, przedstawione w tabelach, które pozwalały obliczyć położenia Słońca, Księżyca, Merkurego, Wenus, Marsa, Jowisza i Saturna w dowolnej epoce.

Założenia teorii planet: � Zupełny układ rozmiarów planet - czyli całego ówczesnego kosmosu - przedstawił Ptolemeusz w Założeniach teorii planet, napisanych po Almageście. � Po pierwsze, Ptolemeusz przyjął, że względne stosunki promieni orbit w modelach planet z "Almagestu" oddają rzeczywiste proporcje w kosmosie geocentrycznym. � Po drugie, uznał, że we Wszechświecie nie ma miejsce na próżnię, a zatem największa odległość od Ziemi jednej planety musi być najmniejszą odległością od Ziemi planety kolejnej, i tak aż po sferę gwiazd stałych.

� Rys. 1 Geocentryczny układ Ptolemeusza: matematyczna konstrukcja epicykli poruszających się po deferentach wtłoczona w system współśrodkowych sfer.

Rys. 2 W systemie tym Słońce nie porusza się po epicyklu. Warto zwrócić uwagę, że środki epicykli Merkurego i Wenus leżą na linii Ziemia-Słońce i że promienie epicykli Marsa, Jowisza oraz Saturna zawsze pozostają równoległe do tej linii.

� Biorąc pod uwagę współczesne rozmiary Ziemi i promienie planetarnych orbit, przekonamy się, że choć wielkość sfery Księżyca Ptolemeusz oszacował poprawnie (średnia odległość Srebrnego Globu od naszej planety wynosi około 60 promieni Ziemi, co mieści się w granicach sfery księżycowej), to już nawet najmniejsza odległość Merkury-Ziemia rzeczywistości ponad 100 razy większa. � Kosmos Ptolemeusza był ciasny. jest w

Rozmiary Wszechświata według Ptolemeusza przedstawiały się następująco:

Geografia: � W dziele Geografia znanym także jako Nauka geograficzna lub Wstęp do geografii, traktował geografię jako naukę przedstawiania Ziemi za pomocą rysunku. � W księdze I uczony wyłożył podstawy kartografii matematycznej, natomiast w księgach II-VII wymienił ponad 8 tysięcy nazw geograficznych, podając ich lokalizację w Afryce, Azji i Europie.

� Znana mu była kulistość Ziemi i do swoich map stosował projekcję powierzchni kuli na płaszczyznę. Jako odniesienie dla długości geograficznej przyjął południk Ferro, używany aż do XIX wieku (przechodzi przez Wyspy Kanaryjskie, zwane przez niego Wyspami Szczęśliwymi) � Przedstawił hipotezę o istnieniu nieznanego wówczas kontynentu południowego Terra Australis � "Geografii" zazwyczaj towarzyszyło 27 map

Rys. 1 Mapa świata według Ptolemeusza, zamieszczona w 1503 roku w Margarita Philosphica Reischa.

Tetrabiblos: � Ptolemeusz stawiał astrologię na naukowo niższym poziomie niż astronomię i traktował ją jako oparte na słabszych podstawach, filozoficzne raczej, ale uzupełnienie astronomii. � Z tego też powodu poświęcił astrologii oddzielny traktat – Tetrabiblos czyli Czworoksiąg.

� Księga I przypisuje planetom, gwiazdom i znakom zodiaku odpowiednie im moce, definiuje podstawy astrologii, które prawie niezmienione trwają do dziś. � Księga II daje wykład astrologii geograficznej, opisując wpływ ciał niebieskich na różne kraje i ich mieszkańców.

� Księga III przedstawia horoskopowej, zasady czyli tej astrologii związanej z przepowiadaniem losów na podstawie daty urodzin. � Księga IV określa sposób wyciągania wniosków z horoskopu (przebieg życia, interesy, podróże, ślub itd. ), podając nawet metodę obliczania długości życia

� System Ptolemeusza - choć poddawany różnorakim modyfikacjom, np. przez średniowiecznych uczonych islamu - przetrwał jako podstawa astronomii matematycznej i kosmologii geocentrycznej aż do XVI w. , który przyniósł "De revolutionibus" Mikołaja Kopernika.

Dziękuję za uwagę.