Реферат: Гелиоцентрическая система мира

                                                                                        <img src="/cache/referats/1868/image002.gif" v:shapes="_x0000_i1025">

                                 Доклад по Астрономии.

                                               Ученика11 класса “Б”

                                                  Ломтева Николая                       

<img src="/cache/referats/1868/image004.gif" v:shapes="_x0000_i1026">         

                                        Астрономия в древности.

            Трудно точно сказать, когда именнозародилась астрономия: до нас почти не дошли сведения, относящиеся кдоисторическим временам. В ту отдаленную эпоху, когда люди были совершеннобессильны перед природой, возникла вера в могущественные силы, которые будто бысоздали мир и управляют им, на протяжении многих веков обожествлялась Луна,Солнце, планеты. Об этом мы узнаем из мифов всех народов мира.

            Первые представления о мирозданиибыли очень наивными, они тесно переплетались с религиозными верованиями, воснову которых было положено разделение мира на две части — земную и небесную.Если сейчас каждый школьник

знает,что Земля сама является небесным телом, то раньше “земное” противопоставлялось“небесному”. Думали, что существует “твердь небесная”, к которой прикрепленызвезды, а Землю принимали за неподвижный центр мироздания.

                                       Геоцентрическая система мира.

            Гиппарх, александрийский ученый,живший во 2 веке до н. э., и другие астрономы его времени уделяли многовнимания наблюдениям за движением планет.

Этидвижения представлялись им крайне запутанными. В самом деле, направлениядвижения планет по небу как бы  описываютпо небу петли. Эта кажущаяся сложность в движении планет вызывается движениемЗемли вокруг Солнца — ведь мы наблюдаем планеты с Земли, которая сама движется.И когда Земля “ догоняет” другую планету, то кажется, что планета как быостанавливается, а потом движется назад. Но древние астрономы думали, чтопланеты действительно совершают такие сложные движения вокруг Земли.

            Во 2 веке н.э. александрийскийастроном Птолемей выдвинул свою “систему

мира”.Он пытался объяснить устройство Вселенной с учетом видимой сложности движенияпланет.

            Считая Землю шарообразной, а размерыее ничтожными по сравнению с расстоянием до планет и тем более звезд. Птолемей,однако, вслед за Аристотелем утверждал, что Земля — неподвижный центрВселенной. Так как Птолемей считал Землю центром Вселенной, его система мирабыла названа геоцентрической.

            Вокруг земли по Птолемею, движутся (в порядке удаленности от Земли) Луна,

Меркурий,Венера, Солнце, Марс, Юпитер, Сатурн, звезды. Но если движение Луны, Солнца,звезд круговое, то движение планет гораздо сложнее. Каждая из планет, по мнениюПтолемея, движется не вокруг Земли, а вокруг некоторой точки. Точка эта в своюочередь движется по кругу, в центре которого находится Земля. Круг, описываемыйпланетой вокруг движущейся точки, Птолемей назвал  эпициклом, а круг, покоторому движется точка около Земли ,- деферентом.

            Трудно представить, чтобы в природесовершались такие запутанные движения, да еще вокруг воображаемых точек. Такоеискусственное построение потребовалось Птолемею для того чтобы, основываясь наложном представлении о неподвижности Земли, расположенной в центре Вселенной,объяснить видимую сложность движения планет.

            Птолемей был блестящим для своеговремени математиком. Но он разделял взгляд Аристотеля, который считал, чтоЗемля неподвижна и только она может быть центром Вселенной.

            Система мира Аристотеля-Птолемеяказалась современникам правдоподобной. Она давала возможность заранее вычислятьдвижение планет на будущее время — это было необходимо для ориентировки в путиво время путешествий и для календаря. Эту ложную систему признавали почтиполторы тысячи лет.

                Также эту систему признавалоХристианская религия. В основу своего миропонимания христианство положилобиблейскую легенду о сотворении мира Богом за шесть дней. По этой легенде Земляявляется “сосредоточием” Вселенной, а небесные светила созданы для того, чтобыосвещать Землю и украшать небесный свод. Всякое отступление от этих взглядовхристианство беспощадно преследовало. Система мира Аристотеля — Птолемея,ставившая Землю в центр мироздания, как нельзя лучше отвечала христианскомувероучению.

            Таблицы, составленные Птолемеем,позволяли определить заранее положение планет на небе. Но с течением времениастрономы обнаружили расхождение наблюдаемых положений планет с предвычисленными.На протяжении веков думали, что система мира Птолемея просто недостаточносовершенна и пытаясь усовершенствовать ее, вводили для каждой планеты новые иновые комбинации круговых движений.

                                                Гелиоцентрическая система мира.

            Свою систему мира великий польскийастроном Николай Коперник (1473-1543)

изложилв книге “О вращениях небесных сфер”, вышедшей в год его смерти. В этой книге ондоказал, что Вселенная устроена совсем не так, как много веков утверждаларелигия.

            Во все странах почти полторатысячелетия владело умами людей ложное учение Птолемея, который утверждал, чтоЗемля неподвижно покоится в центре Вселенной. Последователи Птолемея в угодуцеркви придумывали все новые “разъяснения” и “доказательства” движения планетвокруг Земли, чтобы сохранить “истинность” и “святость” его ложного учения. Ноот этого система Птолемея становилась все более надуманной и искусственной.

            Задолго до Птолемея греческий ученыйАристарх утверждал, что Земля движется вокруг Солнца. Позже, в средние века,передовые ученые разделяли точку зрения Аристарха о строении мира и отвергалиложное учение Птолемея. Незадолго до Коперника великие итальянские ученыеНиколай Кузанский и Леонардо да Винчи утверждали, что Земля движется, что онасовсем не находится в центре Вселенной и не занимает в ней исключительногоположения.

            Почему же, несмотря на это, системаПтолемея продолжала господствовать?

Потому,что она опиралась на всесильную церковную власть, которая подавляла свободнуюмысль, мешала развитию науки. Кроме того, ученые, отвергавшие учение Птолемея ивысказывавшие правильный взгляды на устройство Вселенной, не могли еще ихубедительно обосновать.

            Это удалось сделать только НиколаюКопернику. После тридцати лет упорнейшего труда, долгих размышлений и сложныхматематических вычислений он показал, что Земля — только одна из планет, а всепланеты обращаются вокруг Солнца.

            Своей книгой он бросил вызовцерковным авторитетам, разоблачая их полное невежество в вопросах устройстваВселенной.

            Коперник не дожил до того времени,когда его книга распространилась по всему свету, открывая людям правду оВселенной. Он был при смерти, когда друзья принесли и вложили в его холодеющиеруки первый экземпляр книги.

            Коперник родился в 1473 г. впольском городе Торуни. Он жил в трудное время, когда Польша и ее сосед — Русское государство — продолжало вековую борьбу с захватчиками — тевтонскимирыцарями и татаро-монголами, стремившимися поработить славянские народы.

            Коперник рано лишился родителей. Еговоспитал дядя по матери Лукаш Ватцельроде — выдающийся общественно-политическийдеятель того времени. Жажда знаний владела Коперником с детства, Сначала онучился у себя на родине. Потом продолжал образование в итальянскихуниверситетах, Конечно, астрономия там изучалась по Птолемею, но Коперниктщательно изучал и все сохранившиеся труды великих математиков и астрономию древности. У него уже тогда возниклимысли о правоте догадок Аристарха, о ложности системы Птолемея. Но неоднойастрономией занимался Коперник. Он изучал философию, право, медицину и вернулсяна родину всесторонне образованным, для своего времени, человеком.

            По возвращении из Италии Коперникпоселился в Вармии — сначала в городе Лицбарке, потом в Фромборке, Деятельностьего была необычайно разнообразно. Он принимал самое активное участие вуправлении областью: ведал ее финансовыми, хозяйственными и другими делами. Вто же время Коперник неустанно размышлял над истинным устройством солнечнойсистемы и постепенно пришел к своему великому открытию.

            Что же заключает в себе книгаКоперника “ О вращении небесных сфер” и почему она нанесла такой сокрушительныйудар по системе птолемея, которая со всеми изъянами  держалась четырнадцать веков подпокровительством всесильной в ту эпоху церковной власти?  В этой книге Николай Коперник утверждал, чтоЗемля и другие планеты — спутники солнца. Он показал, что именно движение Земливокруг солнца и ее суточным вращением вокруг своей оси объясняется видимоедвижение Солнца, странная запутанность в движении планет и видимое вращениенебесного свода.

            Гениально просто Коперник объяснял,что мы воспринимаем движение далеких небесных тел так же, как и перемещениеразличных предметов на Земле, когда сами находимся в движении.

            Мы скользим в лодке по спокойнотекущей реке, и нам кажется, что лодка и мы в ней неподвижны, а берега “плывут”в обратном направлении. Точно так же нам только кажется, что Солнце движетсявокруг Земли. А на самом деле Земля со всем, что на ней находится, движетсявокруг Солнца и в течение года совершает полный оборот по своей орбите.

            И точно так же, когда Земля в своемдвижении вокруг Солнца обгоняет другую планету, нам кажется, что планетадвижется назад, описывая петлю на небе. В действительности планеты движутсявокруг Солнца по орбитам правильной, хотя и не идеально круговой формы, неделая никаких петель. Коперник, как и древнегреческие ученые, что орбиты, покоторым движутся планеты, могут быть только круговыми.

            Спустя три четверти века немецкийастроном Иоганн Кеплер, продолжатель дела Коперника, доказал, что орбиты всехпланет представляют собой вытянутые окружности — эллипсы.

            Звезды Коперник считал неподвижными.Сторонники Птолемея настаивали на неподвижности Земли, утверждали, что если быЗемля двигалась в пространстве, то при наблюдении неба в разное время намдолжно было бы казаться, что звезды смещаются, меняют свое положение на небе.Но таких смещений звезд за много веков не заметил ни один астроном. Именно вэтом сторонники учения Птолемея хотели видеть доказательство неподвижности Земли.

            Однако Коперник утверждал, чтозвезды находятся на невообразимо огромных расстояниях. Поэтому ничтожныесмещения их не могли быть замечены. Действительно, расстояния от нас даже доближайших звезд оказались настолько большими, что еще спустя три века послеКоперника они поддавались точному определению. Только в 1837 г. русскийастроном Василий Яковлевич Струве положил начало точному определению расстоянийдо звезд.

            Понятно, какое потрясающеевпечатление должна была произвести книга, в которой Коперник объяснил мир, несчитаясь с религией и даже отвергая всякий авторитет церкви в делах науки.Деятели церкви не сразу поняли, какой удар по религии наносит научный трудКоперника, в котором он низвел Землю на положение одной из планет. Некоторойвремя книга свободно распространялась среди ученых. Прошло не много лет, иреволюционное значение великой книги проявилось

вполной мере. Выдвинулись другие крупные ученые — продолжатели дела Коперника.Они развивали и распространяли идею бесконечности Вселенной, в которой Земля — как бы песчинка, а миров — бесчисленное множество. С этого времени церковьначала ожесточенное преследование сторонников учения Коперника.

            Новое учение о солнечной системе -гелиоцентрическое- утверждалось вжесточайшей борьбе с религией. Учение Коперника подрывало самые основырелигиозного мировоззрения и открывало широкий путь к материалистическому,подлинно научному познанию явлений природы.

            Во второй половине 16 века учениеКоперника нашло своих сторонников среди передовых ученых разных стран.Выдвинулись и такие ученые, которые не только пропогандировали учениеКоперника, но углубляли и расширяли его.

            Коперник полагал, что Вселеннаяограничена сферой неподвижных звезд, которые расположены на невообразимоогромных, но все-таки конечных расстояниях от нас и от Солнца. В ученииКоперника утверждалась огромность Вселенной и бесконечность ее. Коперник такжевпервые в астрономии не только дал правильную схему строения Солнечной системы,но и определил относительные расстояния планет от солнца и вычислил период ихобращения вокруг него.

                               Становление гелиоцентрическогомировоззренния. 

            Учение Коперника было признано несразу. Мы знаем: что по приговору инквизиции в 1600 году  был сожжен в Риме выдающийся итальянскийфилософ, последователь Коперника ДжорданоБруно (1548-1600). Бруно, развивая учение Коперника, утверждал, что воВселенной нет и не может быть центра, что Солнце — это только центр Солнечнойсистемы. Он также высказывал гениальную догадку о том, что звезды — такие жесолнца, как наше, причем вокруг бесчисленных звезд движутся планеты, на многихиз которых существует разумная жизнь. Ни пытки, ни костер инквизиции не сломиливолю Джордано Бруно, не заставили его отречься от нового учения.

            В 1609 году Галилео Галилей (1564-1642) впервые направил на небо телескоп исделал открытия, наглядно подтверждающие открытия Коперника. На Луне он увиделгоры. Значит, поверхность Луны в какой-то степени сходна с земной и несуществует принципиального различия между “земным” и “небесным”. Галилей открылчетыре спутника Юпитера. Их движение вокруг Юпитера опровергло ошибочноепредставление о том, что только Земля может быть центром небесных тел. Галилейобнаружил, что Венера, подобно Луне, меняет свои фазы. Следовательно, Венера — шарообразное тело, которое светит отраженным солнечным светом. Изучаяособенности изменения вида Венеры, Галилей сделал правильный вывод о том, чтоона движется не вокруг  Земли, а вокругСолнца. НА Солнце, олицетворявшем “небесную чистоту”, Галилей открыл пятна и,наблюдая за ними, установил, что Солнце вращается вокруг своей оси. Значит,различным небесным  телам, напримерСолнцу, присуще осевое вращение. Наконец, он обнаружил, что Млечный путь — этомножество слабых звезд, не различимых невооруженным глазом. Следовательно,Вселенная значительно грандиознее, чем думали раньше, и крайне наивно былопредполагать, что она за сутки совершает полный оборот вокруг маленькой Земли.

            Открытие Галилея умножили числосторонников гелиоцентрической системы мира и одновременно заставили церковьусилить преследования коперниканцев. В 1616 году книга Коперника “ О вращенияхнебесных сфер” была внесена в список запрещенных книг, а изложенное в ней противоречащим Священному Писанию.Галилею запретили пропагандировать учение Коперника. Однако в 1632 году емувсе-таки удалось опубликовать книгу “Диалог о двух главнейших системах мира — птолемеевой и коперниковой”, в которой он сумел убедительно показать истинностьгелиоцентрической системы, чем и навлек на себя гнев католической церкви. В1633 году Галилей предстал перед судом инквизиции. Престарелого ученогозаставили подписать “отречение” от своих взглядов и до конца жизни держали поднадзором инквизиции. Лишь в 1992 году католическая церковь окончательно оправдалаГалилея.

            Казнь Бруно, официальный запретучения Коперника, суд над Галилеем не смогли остановить распространениекоперничества. В Австрии Иоганн Кеплер(1571-1630) развил учение Коперника, открыв законы движения планет. В Англии Исаак Ньютон (1643-1727) опубликовалсвой знаменитый закон всемирного тяготения. В России учение Коперника смелоподдерживал М.В.Ломоносов(1711-1765), который открыл атмосферу на Венере, защищал идею о множественностиобитаемых миров.