Четыре удивительных астрономических открытия из Древней Греции

фото: Четыре удивительных астрономических открытия из Древней Греции
Геродот еще в древности устанавливал основы для потрясающих достижений в течение следующих нескольких веков, полагаясь не на высокие технологии, а на то, что он мог наблюдать своими глазами. 
 
Античная история Геродота, который жил с 484 г. до н.э. до 425 г. до н.э., открывает окно в удивительный мир, который был известен древним грекам в середине пятого века до нашей эры. Потрясает то, что они знали тайны мироустройства, которые, казалось бы, должны были быть для них непостижимы ввиду отсутствия развития науки и техники.   
 
Геродот утверждал, что Африка была почти полностью окружена морем. Но как он узнал об этой гигантской массе земли? Изучая его книги, мы можем увидеть напоминания про Африку, когда Геродот делиться с нами историей финикийских моряков, которые были отправлены египетским королем Неко II (около 600 г. до н.э.) для плаванеия  по континентальной Африке по часовой стрелке, начиная с Красного моря.
 
Эта история, если она правдива, не только рассказывает о самом раннем известном кругосветном плавании в Африке, но также содержит интересное представление об астрономических знаниях древнего мира.
 
Путешествие, конечно, заняло несколько лет. Обогнув южную оконечность Африки и следуя западному курсу, моряки увидели, что солнце находится справа от северного горизонта. Это наблюдение просто не имело смысла в то время, потому что они еще не знали, что Земля имеет сферическую форму и что существует южное полушарие.

Планеты вращаются вокруг Солнца

Несколько веков спустя в космологии уже был достигнут значительный прогресс. Аристарх Самосский (с 310 до 230 до н.э.) утверждал, что Солнце было «центральным огнем» космоса, и он даже разместил все известные тогда планеты в правильном порядке их расстояния вокруг Солнца. Это самая ранняя из известных гелиоцентрических теорий Солнечной системы.
 
К сожалению, оригинальный текст, в котором он приводит этот аргумент, был утрачен для истории, поэтому мы не можем знать наверняка, как блестящий мыслитель разработал его. Аристарх знал, что Солнце намного больше Земли или Луны, и  мог предположить, что поэтому оно должно занимать центральное положение в Солнечной системе.
 
Тем не менее, это потрясающее открытие, особенно если учесть, что оно не было вновь открыто до 16-го века Николаем Коперником, который признал первенство Аристарха во время разработки его собственной работы.

Размер Луны

 
Одна из сохранившихся книг Аристарха касается размеров и расстояний Солнца и Луны. В этом замечательном трактате Аристарх изложил самые ранние из известных попыток расчета относительных размеров и расстояний до Солнца и Луны.
 
Давно было замечено, что Солнце и Луна, по-видимому, имеют одинаковый видимый размер на небе, и что Солнце было дальше. Они поняли это из солнечных затмений, вызванных прохождением Луны перед Солнцем на определенном расстоянии от Земли.
 
Кроме того, в момент, когда Луна находится в первой или третьей четверти, Аристарх рассуждал, что Солнце, Земля и Луна формируют прямоугольный треугольник.
 
Поскольку Пифагор определил, как длины сторон треугольника были связаны пару веков назад, Аристарх использовал треугольник, чтобы оценить, что расстояние до Солнца было в 18-20 раз больше расстояния до Луны. Он также подсчитал, что размер Луны составлял примерно одну треть от Земли, основываясь на точном времени лунных затмений.
 
Хотя его предполагаемое расстояние до Солнца было слишком низким (фактическое соотношение составляет 390), из-за недостатка телескопической точности, доступной в то время, значение для соотношения размеров Земли и Луны является на удивление точным ( Диаметр Луны в 0.27 раза больше диаметра Земли).
Сегодня мы точно знаем размер и расстояние до Луны различными способами, включая точные телескопы, радиолокационные наблюдения и лазерные отражатели, оставленные на поверхности астронавтами Аполлона.

Окружность Земли

Эратосфен (с 276 г. до н.э. до 195 г. до н.э.) был главным библиотекарем в Великой Александрийской библиотеке и увлеченным экспериментатором. Среди его многочисленных достижений был самый ранний известный расчет окружности Земли.
 
Пифагор, как правило, рассматривается как самый ранний сторонник сферической Земли. Основываясь на открытиях Пифагора, известный и в то же время простой метод Эратосфена основывался на измерении разной длины теней, отбрасываемых полюсами, вертикально вставленными в землю, в полдень летнего солнцестояния, на разных широтах.
 
Солнце расположено от нас довольно далеко, потому в какое место Земли не попадали бы его лучи, они фактически параллельны друг другу, как это было ранее показано Аристархом. Таким образом, разница в тени показала, насколько сильно изогнулась поверхность Земли. Эратосфен использовал это для оценки окружности Земли приблизительно в 40 000 км. Это в пределах нескольких процентов от фактического значения, установленного современной геодезией (наукой о форме Земли).

Первый астрономический калькулятор

 
Самый старый в мире выживший механический калькулятор - Механизм Антикитера. Удивительное устройство было обнаружено в останках древнего кораблекрушения у греческого острова Антикитера в 1900 году.
 
В настоящее время устройство фрагментировалось с течением времени, но, если оно не было бы повреждено, оно выглядело бы как коробка, в которой находились десятки тонко обработанных бронзовых шестерен. При ручном вращении рукояткой шкалы передач на внешней стороне показывают фазы Луны, время лунных затмений и положения пяти известных тогда планет (Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн) на разных временах года. Это устройство даже объясняло их ретроградное движение - иллюзорное изменение в движении планет по небу.
 
Мы не знаем, кто его построил, но он датируется временем между 3-м и 1-м веками до нашей эры и, возможно, даже этот калькулятор был работой Архимеда. Технология зубчатых передач с изощренностью механизма Антикитера не была замечена снова в течение тысячи лет.
 
К сожалению, подавляющее большинство этих работ было потеряно для истории, и наше научное пробуждение затянулось на тысячелетия. В качестве инструмента для введения научных измерений методы Эратосфена относительно просты в исполнении и не требуют специального оборудования, что позволяет тем, кто только начинает интересоваться наукой, понимать, делая, экспериментируя и, в конечном счете, следуя шагам некоторых из первых ученых планеты.
 
Можно только предположить, чего могла бы достичь наша цивилизация сегодня, если бы эта древняя наука не ослабла в период Средневековья. 
 
 
Теги: сделано в греции

АРХИВ