Four Amazing Astronomical Discoveries from Ancient Greece

    Ученые Древней Греции сделали невероятные астрономические открытия. Кредит: Гэри Бембридж/Wikimedia Commons/CC-BY-2.0

    Невероятно, но ученые и математики Древней Греции сделали некоторые из самых значительных и удивительных астрономических открытий столетия назад.

    Гарет Дорриан и Ян Уиттакер

    “Истории” Геродота, жившего с 484 по 425 год до нашей эры, открывают замечательное окно в мир, каким он был известен древним грекам в середине пятого века до нашей эры.

    Однако почти так же интересно, как и то, что эти люди знали, то, чего они не знали. Это создает основу для ошеломляющего прогресса в их понимании в течение следующих нескольких столетий – просто полагаясь на то, что они могли наблюдать своими собственными глазами.

    Геродот утверждал, что Африка почти полностью окружена морем. Но как он узнал это о таком гигантском массиве суши? Историк рассказывает историю финикийских моряков, которые были отправлены египетским царем Неко II (около 600 г. до н. э.), чтобы плыть вокруг континентальной Африки по часовой стрелке, начиная с Красного моря.

    Эта история, если она правдива, не только рассказывает о самом раннем известном кругосветном путешествии по Африке, но и содержит интересное представление об астрономических знаниях древнего мира.

    Путешествие, конечно, заняло несколько лет. Обогнув южную оконечность Африки и следуя западным курсом, моряки заметили, что солнце находится справа от них, над северным горизонтом.

    В то время это наблюдение просто не имело смысла, потому что они еще не знали, что Земля имеет сферическую форму и что существует южное полушарие.

    Планеты вращаются вокруг Солнца

    Несколько столетий спустя в космологии уже был достигнут значительный прогресс. Аристарх Самосский (310-230 до н. э.) утверждал, что Солнце было “центральным огнем” космоса, и он даже расположил все известные тогда планеты в правильном порядке расстояния вокруг него.

    Это самая ранняя из известных гелиоцентрических теорий солнечной системы.

    К сожалению, оригинальный текст, в котором он приводит этот аргумент, был утерян для истории, поэтому мы не можем точно знать, как гениальный мыслитель разработал его.

    Аристарх знал, что Солнце намного больше Земли или Луны, и он, возможно, предположил, что поэтому оно должно занимать центральное положение в солнечной системе.

    Тем не менее, это потрясающее открытие, особенно если учесть, что оно было открыто только в 16 веке Николаем Коперником, который даже признал Аристарха во время разработки своей собственной работы.

    Одно из величайших астрономических открытий Древней Греции: размер Луны

    Одна из сохранившихся книг Аристарха посвящена размерам и расстояниям между Солнцем и Луной. В этом замечательном трактате Аристарх изложил самые ранние известные попытки вычислить относительные размеры и расстояния до Солнца и Луны.

    Уже давно было замечено, что Солнце и Луна, по-видимому, имеют одинаковый видимый размер на небе, и что Солнце находится дальше. Они поняли это по солнечным затмениям, вызванным тем, что Луна проходит перед Солнцем на определенном расстоянии от Земли.

    Кроме того, в тот момент, когда Луна находится в первой или третьей четверти, Аристарх рассудил, что Солнце, Земля и Луна образуют прямоугольный треугольник.

    Поскольку Пифагор определил, как связаны длины сторон треугольника двумя столетиями ранее, Аристарх использовал треугольник, чтобы оценить, что расстояние до Солнца было в 18-20 раз больше расстояния до Луны.

    Он также подсчитал, что размер Луны составляет примерно одну треть от размера Земли, основываясь на тщательном определении времени лунных затмений.

    В то время как его расчетное расстояние до Солнца было слишком низким (фактическое соотношение составляет 390), из-за отсутствия телескопической точности, доступной в то время, значение отношения размера Земли к Луне удивительно точно (Луна имеет диаметр, в 0,27 раза превышающий диаметр Земли).

    Сегодня мы точно знаем размер и расстояние до Луны с помощью различных средств, включая точные телескопы, радиолокационные наблюдения и лазерные отражатели, оставленные на поверхности астронавтами “Аполлона”.

    Окружность Земли

    Эратосфен (с 276 по 195 год до н. э.) был главным библиотекарем Великой Александрийской библиотеки и страстным экспериментатором. Среди его многочисленных достижений был самый ранний известный расчет окружности Земли.

    Пифагор, как правило, считается самым ранним сторонником сферической Земли, хотя, по-видимому, не ее размера. Знаменитый и в то же время простой метод Эратосфена основывался на измерении различной длины теней, отбрасываемых вертикально воткнутыми в землю шестами в полдень в день летнего солнцестояния на разных широтах.

    Солнце находится достаточно далеко, чтобы, где бы его лучи ни достигали Земли, они были фактически параллельны, как ранее было показано Аристархом. Таким образом, разница в тенях демонстрировала, насколько сильно искривлена поверхность Земли.

    Эратосфен использовал это, чтобы оценить окружность Земли примерно в 40 000 км. Это в пределах пары процентов от фактического значения, установленного современной геодезией (наукой о форме Земли).

    Позже другой ученый по имени Посидоний (с 135 по 51 год до н. э.) использовал несколько иной метод и пришел к почти точно такому же ответу. Посидоний прожил на острове Родос большую часть своей жизни. Там он заметил, что яркая звезда Канопус будет лежать очень близко к горизонту. Однако, находясь в Александрии, в Египте, он отметил, что Канопус поднимется примерно на 7,5 градуса над горизонтом.

    Учитывая, что 7,5 градуса-это 1/48-я часть окружности, он умножил расстояние от Родоса до Александрии на 48 и получил также значение примерно 40 000 км.

    Первый астрономический калькулятор из Древней Греции

    Старейшим в мире сохранившимся механическим калькулятором является механизм Антикитеры. Удивительное устройство было обнаружено в древнем кораблекрушении у греческого острова Антикифера в 1900 году.

    С течением времени устройство теперь фрагментировано, но когда оно было целым, оно выглядело бы как коробка, в которой находились десятки тонко обработанных бронзовых зубчатых колес.

    При ручном вращении рукояткой шестеренки охватывают циферблаты на внешней стороне, показывающие фазы Луны, время лунных затмений и положение пяти известных тогда планет (Меркурия, Венеры, Марса, Юпитера и Сатурна) в разное время года.

    Это даже объясняло их ретроградное движение – иллюзорное изменение в движении планет по небу.

    Мы не знаем, кто его построил, но он датируется примерно между 3-м и 1-м веками до нашей эры и, возможно, даже был работой Архимеда.

    Технология зацепления с изощренностью антикитерского механизма не была замечена снова в течение тысячи лет.

    К сожалению, подавляющее большинство этих работ было потеряно для истории, и наше научное пробуждение было отложено на тысячелетия.

    Как инструмент для внедрения научных измерений, методы Эратосфена относительно просты в исполнении и не требуют специального оборудования, позволяя тем, кто только начинает интересоваться наукой, понять, делая, экспериментируя и, в конечном счете, следуя по стопам некоторых из первых ученых.

    Можно только гадать, где бы сейчас находилась наша цивилизация, если бы эта древняя наука не ослабевала.

    Гарет Дорриан-аспирант-исследователь в области космических наук, Бирмингемский университет.

    Ян Уиттакер-преподаватель физики в Ноттингемском университете Трента. Статья впервые появилась в Разговоре и переиздана под лицензией Creative Commons.

    Насколько публикация полезна?

    Нажмите на звезду, чтобы оценить!

    Средняя оценка / 5. Количество оценок:

    Оценок пока нет. Поставьте оценку первым.

    Сожалеем, что вы поставили низкую оценку!

    Позвольте нам стать лучше!

    Расскажите, как нам стать лучше?

    Пилот вертолета предстал перед судом по делу об убийстве жены
    По словам премьер-министра, в Греции достаточно прививок для бустерных вакцин

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

    Заполните поле
    Заполните поле
    Пожалуйста, введите корректный адрес email.

    Меню