Астрономия

Особенно активно развивается астрономия. Со времен ВГО появляется потребность ориентироваться в открытом море, чтобы судно могло как-то наложить свое положение на географическую карту. Когда мореплаватели начинают опираться на достижения астрономии, выясняется, что никакую карту звездного неба на этом построить невозможно. Возникают вопросы общества разобраться с тем, как движутся светила.

В астрономии к этому времени оставались представления, сформированные в античности. Картина мира была создана Аристотелем, с тех пор корректировалась, но принципиально не пересматривалась. По этой модели мира космос имеет форму шара, неподвижен, вечен, за его пределами не существует ни времени, ни пространства. То, что видно с Земли, ограничивается внешней сферой. Центр мира – Земля, рядом с ней – Луна. Только подлунный мир подвергается изменениям. Вокруг Земли по круглым орбитам вращаются остальные планеты. Надлунный мир неизменен. Движение планет обеспечивают сферы, к которым они крепятся. Самая внешняя сфера, ограничивающая космос, держит звезды. Она делает оборот за 24 часа в сутки. Сферы связаны между собой. Внешняя сфера влияет и на движение остальных сфер.

Еще в античности она стала подвергаться критике. Ее усовершенствовал Птолемей. Планеты вращаются по кругу, а центр круга вращается вокруг Земли. Дальше система дополняется и усложняется. Сложность была просто невероятной.

В эпоху ВГО на практике выяснилось, что эта схема не работает. Астрономы стали присматриваться к ней все более внимательно на основе идей Френсиса Бэкона. Как считается, научная революция в астрономии начинается с Николая Коперника. Он родился на территории современной Польши, учился и работал в Италии, там же занимался разнообразными исследованиями. Пришел к выводу, что концепция Аристотеля-Птолемея неправильная, очень долго не мог опубликовать свои исследования. Уже на закате жизни Коперник публикует свой трактат «О вращении небесных сфер». Надпись на его памятнике: «Остановивший Солнце, сдвинувший Землю». 3 основных идеи:

- все сферы движутся вокруг Солнца. Где-то рядом с ним и есть центр мира. Геоцентрическая концепция меняется на гелиоцентрическую. - для объяснения смены дня и ночи вводится понятие вращения Земли вокруг собственной оси. - центр Земли – не центр мира. Это – центр тяготения и лунной орбиты.

Концепция Коперника получается одновременно и революционной, и традиционной. Гелиоцентрическую систему выдвигали и в античности. Тут все те же сферы. Кроме того, Коперник много сил потратил на то, чтобы объяснить, что эта концепция не противоречит христианству. На творение бога эта концепция никак не влияет.

01.11

1616 г. – книга Коперника в индексе запрещенных книг. Католики единодушны с протестантами. Всем не нравится.

Тихо Браге – датский ученый. Астроном, алхимик, астролог, математик. Не мало кочевал по Европе. Пытался согласовать геоцентрическую и гелиоцентрическую систему. Идея: все вращаются вокруг Солнца, кроме Солнца и Луны, которые вращаются вокруг Земли. Собственные наблюдения все больше противоречили Аристотелю-Птолемею.

1572 г. – увидел новую звезду в созвездии Кассиопея. Это наблюдение для него был абсолютно шокирующим, т.к. по Аристотелю-Птолемею надлунный мир неизменен. Увидел сверхновую.

1600 г. – в его обсерватории появляется ученик Иоганн Кепплер.

Он прославился с юных лет. В 20 лет преподавал математику в одном немецком городке, в частности ему поручили создавать ежегодные календари и астрологические прогнозы на следующий год. 1595 г. – Кепплер составил прогноз, предсказал небывалую стужу, крестьянские восстания и нашествие турок. Все сбылось. Репутация его поднялась до невиданных высот.

Прочитал Коперника. Пришел к тому, что старая система мира разрушается, нужна новая. Астрономы этой эпохи работали в разных стилях. Галилей ставил себе целью конкретику.

1619 г. – выпускает книгу «Гармония мира». Геометрия, музыка, астрология, астрономия. Одна из основных идей: природа основана не столько на математике, сколько на геометрии. Помещает Солнце в центр мира, признает идею Коперника. Вопрос: как объяснить движение планет, по каким орбитам они движутся? Открытие: орбита движения планеты – это не круг, а эллипс. Планеты движутся по своим орбитам не равномерно. Движение зависит от расстояния планеты от Солнца.

Кепплер смог составить таблицу движения планет. Составление ее позволило мореплавателям ориентироваться по звездам и планетам в открытом море. Про него говорили, что он научился измерять небеса.

Астрономия в XVII в. не может существовать вне зависимости от других наук, в частности – от механики. Движение планет становится частным случаем любого другого движения. По Аристотелю среда способствует движению, обеспечивает его. Астрономия отныне тесно связана с практикой. С механикой связана даже баллистика.

Галилей начинает свои исследования с механики. Родился в 1564 г. в Пизе. Разработал закон о падении тел. Это в том числе и баллистика. Галилей приходит к понятию «ускорение», описывает траекторию движения снарядов. Его заинтересовало известие о появлении телескопа. Кто изобрел – не понятно. Англия, Нидерланды, отдельные итальянские и германские государства. Сейчас читают, что скорее всего Нидерланды. Непонятно, как он был изобретен. Наверное, это сделал кто-то из тех, кто занимается составлением очков.

Легенда. Нидерландский оптик Ханс Липперслей. Пороверяя качество линз, посмотрел в окно через две линзы, увидел, что флюгер напротив стал ближе.

Галилей находясь в Венеции узнает о самом факте телескопа. Как он должен работать и что положено в основу – не понятно. Галилей решил повторить это открытие. Хвалился, что ему хватило 2 ночи, чтобы понять принцип работы телескопа. Собрал обзорную трубу. Стал работать над тем, чтобы получить большее увеличение.

Январь 1610 г. – собирает телескоп с 30кратным приближением. Направляет его на небо. Он совершает ряд открытий, которые перевернули все представление о том, что творится на небесах.

Он увидел, что Млечный путь состоит из звезд. Юпитер окружен спутниками (количество планет формально увеличивается). Увидел кольца Сатурна. Поверхность Луны (современники много писали о том, что идеальное тело покрыто кратерами и все такое). Пятна на солнце. Эти открытия принесли ему всемирную славу.

1633 г. – его отдают под суд инквизиции. Очень много написано про этот процесс, часто он представляется как то, что Галилей совершил великие открытия, и церковь репрессировала его.

Папа Урбан VIII говорил, что существует множество догматов, но то, что Земля неподвижна и центр Вселенной, не входит в догматику. Галилею было запрещено обсуждать учение Коперника, он нарушил запрет и за это был осужден.

В тот момент, когда система Аристотеля-Птолемея стала расходиться с практикой, пошло изменение этой картины двумя путями: опыт (конкретные наблюдения, в частности – открытие телескопа), попытки построить новую целостную картину мира, который оказывается на стыке философии и точных наук.

Картина Кепплера не получила общего признания. За построение новой берется Рене Декарт. Он был знаком с трудами предшественников. Предпочитал работать в Нидерландах. Пытается построить картину мира, идя не от астрономии, а от философии. Родился в последние годы XVI в. Очень рано разрабатывает свой метод. Решает, что путеводной нитью в поисках истины является сомнение. Нужно брать старые аксиомы, подвергать сомнению и смотреть, что от них остается. Выработал новое и истинное, из них собирается строить новую систему.

Cogito ergo sum. Одна из аксиом нового метода. К Галилею он относился с большим презрением.

Провозгласил, что в мире нет пустоты, он весь наполнен материей. С точки зрения Декарта материя и пространство – одно и то же. Она не меняется количественно. Она была сотворена господом при творении мира и с тех пор и существует. Но она меняется качественно, потому что отдельные частицы материи сталкиваются друг с другом, меняют направление движения и создают новые сущности. Правила, по которым совершаются эти изменения – законы природы.

Почему частицы материи движутся? Бог, сотворив материю, запустил это движение, дал первый толчок (первый щелчок). Получается, что бог в декартовской вселенной совершенно не нужен. Он может удаляться и смотреть на творения своих рук. Из этого чисто философского построения Декарт делает множество практических выводов. Работы в сфере объяснения светового потока и движения света. Свет – это тоже совокупность движущихся частиц, которые идут по прямой, если не сталкиваются с препятствием. В этом случае луч света преломляется.

Концепция Декарта стала очень известной, положила начало нескольким философским течениям. Но все еще не объясняла, что происходит во Вселенной.

1642 г. – рождение Исаака Ньютона. Он с детства увлекался изготовлением различных механизмов. Всю жизнь любил солнечные часы.

Он закончил Кембридж, познакомился с сочинениями Декарта, Кепплера, Галилея. В Кембридже пришел к тому, что система Аристотеля его не устраивает. «Платон мне друг и друг Аристотель, но истина дороже». Один из последних европейских энциклопедистов. Занимался математикой, натурфилософией (физикой), интересовался движением, в частности –движением света. Занимался оптикой, химией, алхимией. Алхимики считают, что Ньютон обобщил и завершил все то, что было сделано в алхимии за прежние века.

В основу своей системы мира Ньютон кладет закон всемирного тяготения. Все небесные тела, каковы бы они ни были, обладают притяжением. Вообще все тела обладают притяжением. Через него можно объяснить все. До сих пор не понятно, каким образом он это понял. Никакой эксперимент с участием небесных тел он построить не мог => живучесть идеи с яблоком.

1687 г. – публикует свои изыскания в сводном труде «Математические начала натурфилософии». Он идет путем, обратным тому, которым шел Декарт.

Для современников достижения Ньютона стали фантастикой. Они сделались моделью для познания всех закономерностей в природе и обществе. Он понял язык природы, вступил с э той природой в диалог и получил ответы на все свои вопросы. Именно труд Ньютона окончательно разрушил старую СВ и античную систему мира. Он соединил в себе все, чем славились его предшественники: концепцию Декарта (рациональное познание природы с помощью математики), взгляды Бэкона и Галилея на роль эксперимента, идею Кепплера о том, что нужно тщательно изучать небеса. Пришел к идее о том, что законы, регулирующие земное и небесное, абсолютно едины. Установил норму для исследования, по крайней мере, на следующие 2 века.

К концу жизни он получил рыцарское звание от королевы Англии. Александр Поп сочинил эпитафию на его смерть.