Loading presentation...

Present Remotely

Send the link below via email or IM

Copy

Present to your audience

Start remote presentation

  • Invited audience members will follow you as you navigate and present
  • People invited to a presentation do not need a Prezi account
  • This link expires 10 minutes after you close the presentation
  • A maximum of 30 users can follow your presentation
  • Learn more about this feature in our knowledge base article

Do you really want to delete this prezi?

Neither you, nor the coeditors you shared it with will be able to recover it again.

DeleteCancel

Teorie budowy wszechświata

No description
by

Marta Wiążewska

on 21 September 2015

Comments (0)

Please log in to add your comment.

Report abuse

Transcript of Teorie budowy wszechświata

Epicykle i deferenty
Kladiusz Ptomeleusz i jego teoria
Średniowiecze epoką zwolenników geocentryzmu
W XIII i XIV wieku arabscy uczeni wnieśli drobne poprawki do teorii Ptolemeusza. Ich główną zasługą było jednak pielęgnowanie naukowej myśli greckiej i przekazanie jej mieszkańcom średniowiecznej Europy. To właśnie za pośrednictwem arabskich uczonych, europejscy astronomowie zapoznali się z greckim geocentrycznym modelem Wszechświata. Model ten przyjął i włączył do swojej dogmatyki kościół katolicki. Od tej pory poszukiwanie innych rozwiązań i tworzenie nowych teorii wiązało się z oskarżeniem o herezję.
"Wstrzymał słońce, ruszył Ziemię, polskie wydało go plemię"
Prace Kopernika nad teorią heliocentryczną poprzedziło dostrzeżenie przez niego dwóch zasadniczych trudności w uznawanych w jego czasach przez astronomów, filozofów oraz teologów różnych wersjach teorii geocentrycznych. Trudno jednak powiedzieć precyzyjnie, kiedy i gdzie to się wydarzyło, być może już podczas jego studiów bądź w Krakowie (1491-1494), bądź nieco później we Włoszech.
Problemy teorii Kopernika
Pierwotna teoria Kopernika, zakładała ruch planet wokół Słońca po okręgach. Ponieważ orbity planet w rzeczywistości są elipsami (według prawa Keplera), było to niezgodne z obserwacjami i to w znacznie większym stopniu niż model ptolemejski, co zmusiło Kopernika do zaadoptowania teorii epicykli. Co gorsza, aby uzgodnić wyniki obserwacyjne z teoretycznymi obliczeniami, Kopernik musiał założyć istnienie znacznie większej liczby epicykli niż było to w teorii Ptolemeusza, a mimo to, wciąż dawała ona znacznie mniej zgodne z doświadczeniem wyniki.
Człowiek w centrum wszechświata?
Teorie budowy wszechświata
Kladiusz Ptolemeusz vs. Mikołaj Kopernik

Pierwotne koncepcje dotyczące budowy wszechświata czyniły z Ziemi jego środek. Zwolennicy teorii geocentrycznej uważali bowiem, że wszechświat jest homocentryczny, czyli że ludzkość zajmuje w nim centralne miejsce. W starożytności ludzie wierzyli, że Ziemia i jej mieszkańcy zostali wyróżnieni (przez naturę lub siłę wyższą) i otrzymali przywilej bycia centrum statycznego i skończonego wszechświata. Przypisując sobie miejsce nadrzędne, uznali, że wszystkie pozostałe ciała niebieskie: Słońce, Księżyc, planety i gwiazdy, krążą wokół Ziemi. Dlatego przez wiele wieków głównym tematem dociekań astronomicznych był okołoziemski, a dopiero po rewolucji kopernikańskiej - okołosłoneczny ruch planet i gwiazd.
Geocentryczna teoria,pogląd na budowę wszechświata, zgodnie z którym centralnym punktem kosmosu jest nieruchoma Ziemia, wokół której poruszają się planety i gwiazdy.
Hipparch z Nicei
Obalił on w II w p.n.e.teorię homocentryczną,zgodnie z którą planety powinny zachowywać stałą odległość od Ziemi. Tymczasem jasność obserwowanych ciał niebieskich ulegała okresowym zmianom, co sugerowało ich okresowe zbliżanie i oddalanie się od naszego globu.Na jej miejsce stworzył on tak zwaną teorię epicykli i deferentów. Opierała się ona na układzie ruchomych kół, z których środek każdego obracającego się koła poruszał się po obwodzie koła drugiego. Koło większe było w tym układzie deferentem, a mniejsze – epicyklem.












Epicykl – w teorii geocentrycznej: okrąg, po którym porusza się dana planeta, którego środek z kolei krąży po deferencie
Deferent – w mimośrodowy okrąg, po którym porusza się każde ciało niebieskie, np. Księżyc, Słońce i gwiazdy, obiegając go w czasie 24 godzin
Hipparch z Nicei nie chcąc zaprzeczyć centralnemu miejscu Ziemi we wszechświecie, a jednczesnie wytłumaczyc niereguralnośc ruchu ciał niebieskich stworzył nową teorię budowy wszechświata, zwaną teorią epicykli i deferentów.
Hipparch nie dopracował swojej teorii. Jego obserwacje były zbyt ubogie, by wyjaśnić całą złożoność ruchu ciał niebieskich. Model Hipparcha dopracował wybitny astronom – Ptolemeusz.
Kladiusz Ptolemeusz zajął się dopracoaniem teorii Hipparcha oraz nadaniem jej ostatecznej postaci.

Wierzył on, że niebo to ogromna kula obracająca się jednostajnie wokół osi stałej w ciągu 24 godzin. Ziemia znajduje się w jej środku i jest kulą nieruchomą. Ptolemeusz nie uznawał nawet ruchu obrotowego Ziemi, bo gdyby Ziemia się obracała, "chmury ani wszystko co fruwa, ani też rzucane przedmioty nie mogłyby poruszać się na wschód, gdyż Ziemia zawsze by wyprzedziła ruch ich wszystkich w tym kierunku". Najbliżej Ziemi krążył Księżyc. Dalej znajdowały się deferenty Merkurego i Wenus, czyli tzw. Planet dolnych. Merkury poruszał się po mniejszym, a Wenus - po większym epicyklu. Jeszcze dalej przebiegała droga Słońca, będąca ekscentrykiem bez epicykla, a za Słońcem leżały deferenty Marsa, Jowisza i Saturna. Za obszarem zajętym przez planety pozostawała obracająca się sfera gwiazd stałych. Podany tutaj opis wszechświata Ptolemeusza jest świadomie uproszczony, gdyż w rzeczywistości zdaniem uczonego do każdej planety przynależał jeden epicyklem ale cały system epicykli poruszających się po przesuniętych względem Ziemi deferentach. Ponadto Ptolemeusz wprowadził trzeci rodzaj kół, zwanych ekwantami, które miały wyrównywać pewne odchylenia w ruchach planet. Nadzwyczaj skomplikowana teoria Ptolemeusza nie wyjaśniła pojawiających się czasem w ruchu ciał niebieskich niekonsekwencji, jednak tłumaczono je przyjęciem złych danych liczbowych, a nie błędnych założeń teoretycznych.
Ekwant, punkt wyrównawczy (łac. Punctum aequans) – pojęcie wprowadzone do teorii geocentrycznej przez Ptolemeusza, pozwalające na dokładniejszy opis ruchu planet. Był to punkt położony na linii łączącej środek koła deferentu i Ziemię
Najbliżej Ziemi krążył Księżyc, dalej zaś znajdowały się deferenty i epicykle planet. Model ten był bardzo skomplikowany i mało rzetelny. Ptolemeusz tworzył bowiem nawet najbardziej sztuczne konstrukcje geometryczne, byle tylko dopasować model do uznawanej teorii.
Mikołaj Kopernik urodził się 19 lutego 1473 roku w Toruniu. Był najmłodszym z czworga dzieci toruńskiego kupca. Kopernik nie był pierwszym uczonym, który uważał, że to Ziemia obiega Słońce. Do takiego wniosku doszedł już w III wieku p.n.e. grecki astronom Arystarch z Samos. A Pitagorejczycy utrzymywali, że Ziemia i Słońce krążą wokół centralnego ogniska. Ale Ptolemeusz napisał, że gdyby Ziemia się poruszała, „zwierzęta i wszelkie ciała materialne zawisłyby w powietrzu, a Ziemia bardzo szybko spadłaby z nieba”. Twierdził, że „już sama myśl o tym jest śmieszna”.


Jednak braki w wyjaśnieniach Ptolemeusza sprawiły, że Kopernik zaczął się zastanawiać, czy nie dałoby się inaczej wytłumaczyć osobliwego ruchu planet. Chcąc uzasadnić swoją teorię, odtworzył przyrządy używane przez starożytnych astronomów. Te proste jak na dzisiejsze czasy instrumenty pozwoliły mu wyznaczyć względne odległości planet od Słońca. Przez całe lata porządkował chronologię — ustalał dokładne daty ważnych zjawisk astronomicznych zaobserwowanych przez jego poprzedników. Wyposażony w taką wiedzę, zaczął pisać kontrowersyjne dzieło, które usunęło ludzkość z centrum wszechświata.
„O obrotach sfer niebieskich”- data wydania- 1543 r.

Kopernik podzielił swoje dzieło na sześć ksiąg. Oto niektóre główne twierdzenia wyłuszczone w jego pracy:
Nasza planeta jest jedną z wielu „wędrowniczek”, których ruchami rządzi „na tronie królewskim zasiadające Słońce”, co oznacza że Ziemia (wraz z obiegającym ja Księzycem ) i inne planety krążą wokół Słońca po torach, których kształt zblizony jest do okręgów.
Ziemia obraca się wokół własnej osi, a konsekwencją ruchu obrotowego jest następstwo dni i nocy.
Przewrót kopernikański w swojej istocie nie był nowym odkryciem, jak się powszechnie uważa, a jedynie nowym uzasadnieniem twierdzeń znanych od osiemnastu stuleci. Przewrót dokonany przez Mikołaja Kopernika polegał na odwadze myślenia i przeciwstawienia się autorytetom i panującym fałszywym poglądom. Kopernik zainicjował powstanie nowożytnej nauki, która zdobyła świadomość, iż w nauce nie ma niepodważalnych twierdzeń – dogmatów, a każde poznanie powinno być weryfikowane.
Jeżeli przyjąć, że Ziemia porusza się również po orbicie kołowej wokół Słońca, powinniśmy zaobserwować pozorny ruch eliptyczny każdego ciała na sferze niebieskiej. W szczególności w tej ostatniej płaszczyźnie powinny być widoczne ruchy po odcinku. Okres tych „drgań” ciał niebieskich powinien być równy okresowi obrotu Ziemi wokół Słońca, czyli jednemu rokowi. Od starożytności próbowano zaobserwować zmianę położenia którejkolwiek gwiazdy na niebie, jednak nie udało się to aż do 1839 roku.
Kopernik vs Ptolemeusz
Teoria Geocentryczna (Ptolemeusz):
- Wszystkie ciała niebieskie krążą wokół Ziemi po orbitach kołowych.
- Słońce znajduje się jako trzecie ciało niebieskie od Ziemi.
- Wszystkie ciała niebieskie, są idealnie kuliste.
- Ziemia jest nieruchoma.

Teoria Heliocentyczna (Kopernik):
- W centrum układu znajduje się nieruchome Słońce.
- Planety w tym Ziemia krążą wokół Słońca.
- Dookoła Ziemi krąży Księżyc.
- Wszystkie planety krążą po orbitach.
- Za Układem Słońecznym jest pas gwiazd
Full transcript