Centrul lumii este soarele. Unde este centrul universului. Descoperirile lui Galileo Galilei

sistem solar

Nicolaus Copernic

Schema sistemului heliocentric al universului

Bicicletă în Planetariul din Moscova

În Planetariul din Moscova poți atinge totul!

În Lunariumul Planetariului din Moscova

În Planetariul din Moscova puteți admira cerul înstelat!

Băieți, am vizitat Planetariul din Moscova și am găsit acolo mulți oameni de știință. Toți sunt specialiști grozavi și ne pot spune multe despre spațiu. M-am gândit, ar fi frumos dacă în fiecare număr al revistei mele ar spune ceva interesant despre planete, comete, asteroizi și univers. Totul este interesant pentru noi! Desigur, poți veni la Planetariul din Moscova și poți vedea totul cu ochii tăi, poți asculta povești interesante, poți atinge planete și diverse lucruri spațiale cu mâinile tale, dar mulți oameni nu au această oportunitate pentru că locuiesc în alte orașe. Bine? Să studiem astronomia!

Unitate astronomică - o unitate de măsură a distanțelor stabilită istoric în astronomie, aproximativ egală cu distanța medie de la Pământ la Soare. Lumina parcurge această distanță în aproximativ 500 de secunde (8 minute și 20 de secunde).

În septembrie 2012, a 28-a Adunare Generală a Uniunii Astronomice Internaționale de la Beijing a decis să lege unitatea astronomică la Sistemul Internațional de Unități (SI). O unitate astronomică prin definiție este exact egală cu 149 597 870 700 metri.

Puțin complicat, nu-i așa? Prieteni! Dacă doriți nu numai să înțelegeți, ci și să simțiți ce este o unitate astronomică, veniți la muzeul interactiv „Lunarium” al Planetariului din Moscova. La expoziția „Bicicletă spațială”, puteți face o călătorie interesantă prin Sistemul Solar și puteți afla toate distanțele până la planete! Și multe, multe alte lucruri interesante! Vino!

Nicolaus Copernic (1473—1543)

Marele astronom polonez, creatorul sistemului heliocentric al Universului.

După ce a primit o educație cuprinzătoare în Polonia și Italia, Copernic a devenit unul dintre cei mai importanți reprezentanți ai gândirii științifice poloneze din Evul Mediu târziu.

A studiat matematica, medicina, ingineria, poezia si traducerea. Cea mai faimoasă contribuție a omului de știință la știință a fost dezvoltarea unei noi imagini a lumii. Observațiile asupra mișcării corpurilor cerești l-au determinat pe Copernic la concluzia că vechea învățătură era incorectă, susținând că Pământul este nemișcat, iar Soarele, Luna și stelele se învârt în jurul lui. Pentru a înlocui schema geocentrică (centrală pe Pământ) a universului, el a propus o schemă heliocentrică (centrală solară), conform căreia corpurile cerești, inclusiv Pământul, se învârt în jurul Soarelui. Copernic și-a făcut observațiile și descoperirile fără instrumente optice.

Test pe tema UNIVERS, nota 5, varianta 1.

.

1. Ce este Universul?

1. Corpuri cerești
2. Spațiul exterior și tot ceea ce îl umple
3. Planeta Pământ
4. Planete care se învârt în jurul Soarelui

2. Cum și-au imaginat vechii indieni Pământul?

1. Rotund, în formă de disc
2. Plat, se sprijină pe spatele elefanților
3. Munte, înconjurat din toate părțile de mare
4. În formă de minge

3. Care om de știință grec antic a fost primul care a sugerat că Pământul este sferic?

1. Aristotel 2. Pitagora 3. Ptolemeu 4. Copernic

4. Model al Universului, al cărui centru este Soarele,

1. 4. Copernic

5. Ce studiază astronomia?

1. Natura 3. Stele

6.

1. 9 planete 3. 8 planete
2. 11 planete 4. Multe planete

7. Planetele gigantice includ:

1. Jupiter și Marte 3. Uranus și Neptun
2. Saturn și Mercur 4. Pluto și Venus

8. Care sunt numele corpurilor cosmice care au căzut pe Pământ?

1.Meteoriți 3.meteoriți

2. comete 4. asteroizi

9. Stele— acestea sunt corpuri cerești care:

1. Strălucește cu lumina reflectată
2. Strălucește cu propria lor lumină
3. Rotiți în jurul Soarelui
4. Rotiți-vă în jurul Pământului

10. Cea mai apropiată planetă de Soare:

11. Prima persoană de pe Pământ care a zburat în spațiu

1.S.P .

12. Selectați corpuri cerești din lista oferită:

1.Soarele 3.Marte 5.Satelit

13. Caracteristicile asteroidului:

1. Planetă mică 2. Emite propria lumină

3. Constă din fier 4. Bilă de gaz fierbinte 5. Se rotește în jurul Soarelui

sub formă de calote polare albe

5. Există viață

15.

1. Pământ 3. Marte 5. Jupiter

2. Saturn 4. Venus 6. Pluto

Meci

caracteristică.

2. Satelitul Pământului

18.

d) Steaua e) Asteroid

19

1. Universul este Soarele și 9 planete care se învârt în jurul lui.

2Marele matematician grec antic Pitagora a fost primul care a sugerat că Pământul este sferic. 3. Mercur este planeta cea mai apropiată de Soare.

4.Venus are o atmosferă densă de dioxid de carbon.

5. Cea mai apropiată stea de Pământ este Soarele.

6.Asteroidii sunt stele mici.

7. Toate planetele terestre au viață.

8. Întregul cer este împărțit în 88 de constelații.

9. Soarele și stelele similare se numesc pitici.

10. Giordano Bruno a fost un adept al teoriei lui Ptolemeu despre structura sistemului solar.

Test pe tema UNIVERS, nota 5, varianta 2.

Întrebări cu un singur răspuns corect.

1. Ce studiază astronomia?

1. Natura 3. Stele
2. Forma şi structura Pământului 4. Corpurile cereşti

2. Modelul Universului, al cărui centru este Pământul,
iar planetele se învârt în jurul lui, el a creat mai întâi:

1. Aristotel 2. Ptolemeu 3. Galileo 4. Copernic

3. Aristotel credea că în centrul Universului se află:

1. Soare 3. Luna
2. Pământ 4. Stele

1. Polar 2. Sirius 3. Betelgeuse 4. Soare

5. Planetele terestre includ:

1. Jupiter și Mercur 3. Uranus și Pluto
2. Saturn și Pământ 4. Marte și Venus

6. Stelele strălucesc pentru că:

1. Reflectați lumina soarelui
2. Reflectați lumina care vine de pe Pământ
3. Constă din substanțe încălzite
4. Apare pe cer noaptea

7. Care planetă nu are o suprafață solidă?

1. Mercur 2. Marte 3. Uranus 4. Venus

8. Cum se numesc corpurile cosmice care au ars în atmosfera Pământului?

1.Meteoriți 3.meteoriți

2. comete 4. asteroizi

9. Primul om de știință care a demonstrat că o rachetă ar fi un mijloc de explorare a spațiului

1.S.P . Korolev 2. Yu.A. Gagarin 3.K.E.Tsiolkovsky 4.V.V. Tereshkova

10. A doua planetă de la Soare:

1. Mercur 2. Marte 3. Pământ 4. Venus

11. În sistemul solar, următoarele se mișcă în jurul soarelui:

1. 9 planete 3. 8 planete
2. 11 planete 4. Multe planete

Întrebări cu mai multe răspunsuri corecte.

12. Selectați corpuri cerești din lista oferită.

1.Soarele 3.Marte 5.Satelit

2. Spațiu 4. Cometa Halley 6. Lună

13. Caracteristicile unei comete:

1. Planetă minusculă 2. Are un miez solid

3. Corp cosmic în mișcare 4. Minge de gaz fierbinte 5. Se rotește în jurul Soarelui

14. Prin ce diferă Pământul de alte planete?

1.Atmosfera este formată din dioxid de carbon

2. Atmosfera este formată din azot, oxigen și dioxid de carbon

3.Apa de pe planetă în stare lichidă, solidă și vapori

4. Apa de pe planetă este doar în stare solidă la poli,

sub formă de calote polare albe

5. Există viață

15. Planetele gigantice includ:

1. Uranus 3. Marte 5. Jupiter

2. Saturn 4. Venus 6. Pluto

Meci

16.Ridicați o pereche. Găsiți o corespondență între planetă și eacaracteristică.

2. Satelitul Pământului

a) Luna b) Mercur c) Pluto d) Jupiter

18. Ce este corpul ceresc... Găsește o potrivire.

1. Soarele 2. Pământul 3. Luna 4. Ceres 5. Ursa Mare

a) Constelație b) Satelit c) Planetă

d) Steaua e) Asteroid

19 . „Alegeți afirmația corectă”

1.Astronomia studiază corpurile cerești.

2.N Copernic a fost primul care a făcut și a folosit un telescop.

3. Universul este format din multe galaxii.

4. Planetele terestre includ: Mercur, Venus, Pământ, Uranus.

5. Luna strălucește cu lumina soarelui reflectată.

6.Jupiter are cel mai mare număr de sateliți.

7. Pământul este singura planetă din sistemul solar pe care este posibilă viața

8. Partea principală a cometei este un miez solid, fierbinte.

9. Un grup de stele dintr-o anumită zonă a cerului se numește constelație.

10. Pământul și Marte nu au sateliți.

Răspunsuri Opțiunea 1

Raspunde varianta 2

Nicolaus Copernic- Astronom, matematician, economist polonez și prusac, canonic al Renașterii , autor al sistemului mondial heliocentric.

Fapte biografice

Nicolaus Copernic s-a născut în Toruń într-o familie de negustori în 1473 și și-a pierdut părinții la o vârstă fragedă. Nu există o părere certă despre naționalitatea sa - unii îl consideră polonez, alții îl consideră german. Orașul său natal a devenit parte a Poloniei cu câțiva ani înainte de nașterea sa și înainte de asta a făcut parte din Prusia. Dar a fost crescut în familia germană a unchiului său matern.

A studiat la Universitatea din Cracovia, unde a studiat matematica, medicina și teologia, dar a fost atras mai ales de astronomie. Apoi a plecat în Italia și a intrat la Universitatea din Bologna, unde s-a pregătit în principal pentru o carieră spirituală, dar a studiat acolo și astronomia. A studiat medicina la Universitatea din Padova. La întoarcerea la Cracovia, a lucrat ca medic, fiind în același timp și confident al unchiului său, episcopul Lucas.

După moartea unchiului său, a locuit în orășelul Frombork din Polonia, unde a slujit ca canonic (preot al Bisericii Catolice), dar nu a încetat să studieze astronomia. Aici a dezvoltat ideea unui nou sistem astronomic. Și-a împărtășit gândurile cu prietenii, așa că foarte curând s-a răspândit vestea despre tânărul astronom și noul său sistem.

Copernic a fost unul dintre primii care a exprimat ideea gravitației universale. Una dintre scrisorile sale spune: „Cred că greutatea nu este altceva decât o anumită dorință cu care ziditorul divin a înzestrat particulele de materie astfel încât acestea să se unească în formă de minge. Această proprietate este probabil deținută de Soare, Lună și planete; Acești lumini își datorează forma lor sferică.”

El a prezis cu încredere că Venus și Mercur au faze similare cu luna. După inventarea telescopului, Galileo a confirmat această predicție.

Se știe că oamenii talentați sunt talentați în orice. De asemenea, Copernic s-a dovedit a fi o persoană educată cuprinzător: conform proiectului său, un nou sistem de monede a fost introdus în Polonia, iar în orașul Frombork a construit o mașină hidraulică care a furnizat apă la toate casele. În calitate de medic, a fost implicat în lupta împotriva epidemiei de ciumă din 1519. În timpul războiului polono-teuton (1519-1521), a organizat apărarea cu succes a episcopiei de teutoni, apoi a luat parte la negocierile de pace care s-au încheiat. odată cu crearea primului stat protestant – Ducatul Prusiei.

La vârsta de 58 de ani, Copernic s-a retras din toate treburile și a început să lucreze la cartea sa „Despre rotația sferelor cerești”, în același timp tratând oamenii gratuit.

Nicolaus Copernic a murit în 1543 în urma unui accident vascular cerebral.

Sistemul heliocentric al lumii lui Copernic

Sistem heliocentric- ideea că Soarele este corpul ceresc central în jurul căruia se învârte Pământul și alte planete. Pământul, în conformitate cu acest sistem, se învârte în jurul Soarelui într-un an sideral și în jurul axei sale într-o zi sideral. Această idee este invers sistemul geocentric al lumii(o idee despre structura universului, conform căreia poziția centrală în Univers este ocupată de Pământul staționar, în jurul căruia se învârt Soarele, Luna, planetele și stelele).

Doctrina sistemului heliocentric a apărut încă de la început în antichitate, dar s-a răspândit încă de la sfârșitul Renașterii.

Pitagoreii și Heraclidii din Pont aveau presupuneri despre mișcarea Pământului, dar un sistem cu adevărat heliocentric a fost propus la începutul secolului al III-lea î.Hr. e. Aristarh din Samos. Se crede că Aristarh a ajuns la heliocentrism pe baza faptului că a stabilit că Soarele este mult mai mare ca dimensiune decât Pământul (singura lucrare a unui om de știință care a ajuns la noi). Era firesc să presupunem că corpul mai mic se învârte în jurul celui mai mare și nu invers. Sistemul geocentric existent anterior al lumii nu a putut explica schimbarea luminozității aparente a planetelor și mărimea aparentă a Lunii, pe care grecii le-au asociat corect cu o schimbare a distanței față de aceste corpuri cerești. De asemenea, a făcut posibilă stabilirea ordinii luminilor.

Dar după secolul al II-lea d.Hr. e. În lumea elenistică, geocentrismul, bazat pe filosofia lui Aristotel și teoria planetară a lui Ptolemeu, a fost ferm stabilit.

În Evul Mediu sistemul heliocentric al lumii a fost practic uitat. Excepție fac astronomii școlii Samarkand, fondată de Ulugbek în prima jumătate a secolului al XV-lea. Unii dintre ei au respins filozofia lui Aristotel ca fundament fizic al astronomiei și au considerat că rotația Pământului în jurul axei sale este posibilă din punct de vedere fizic. Există indicii că unii dintre astronomii din Samarkand au luat în considerare posibilitatea nu doar de rotația axială a Pământului, ci și de mișcarea centrului său și au dezvoltat, de asemenea, o teorie în care se consideră că Soarele se învârte în jurul Pământului, dar toate planetele se învârt. în jurul Soarelui (care poate fi numit sistemul geo-heliocentric al lumii) .

În epocă Renașterea timpurie Nikolai Kuzansky a scris despre mobilitatea Pământului, dar judecata sa a fost pur filozofică. Existau și alte presupuneri despre mișcarea Pământului, dar nu exista un sistem ca atare. Și abia în secolul al XVI-lea heliocentrismul a fost în cele din urmă reînviat, când astronomul polonez Nicolaus Copernic a dezvoltat o teorie a mișcării planetare în jurul Soarelui bazată pe principiul pitagoreic al mișcării circulare uniforme. Rezultatul lucrării sale a fost cartea „Despre rotațiile sferelor cerești”, publicată în 1543. El a considerat dezavantajul tuturor teoriilor geocentrice ca fiind că nu permit să se determine „forma lumii și proporționalitatea părțile sale”, adică scara sistemului planetar. Poate că a pornit de la heliocentrismul lui Aristarh, dar acest lucru nu a fost dovedit în mod concludent în ediția finală a cărții, referirea la Aristarh a dispărut.

Copernic credea că Pământul suferă trei mișcări:

1. În jurul axei sale cu o perioadă de o zi, a cărei consecință este rotația zilnică a sferei cerești.

2. În jurul Soarelui cu o perioadă de un an, ducând la mișcarea retrogradă a planetelor.

3. Așa-numita mișcare de declinare cu o perioadă tot de aproximativ un an, ceea ce duce la faptul că axa Pământului se mișcă aproximativ paralel cu ea însăși.

Copernic a explicat motivele mișcărilor retrograde ale planetelor, a calculat distanțele planetelor față de Soare și perioadele de revoluție a acestora. Copernic a explicat inegalitatea zodiacală în mișcarea planetelor prin faptul că mișcarea lor este o combinație de mișcări în cercuri mari și mici.

Sistemul heliocentric al lui Copernic poate fi formulat în următoarele afirmații:

• orbitele și sferele cerești nu au un centru comun;
• centrul Pământului nu este centrul Universului, ci doar centrul de masă și orbita Lunii;
• toate planetele se mișcă pe orbite centrate pe Soare și, prin urmare, Soarele este centrul lumii;
• distanța dintre Pământ și Soare este foarte mică în comparație cu distanța dintre Pământ și stelele fixe;
• mișcarea zilnică a Soarelui este imaginară, și este cauzată de efectul rotației Pământului, care se rotește o dată la 24 de ore în jurul axei sale, care rămâne mereu paralel cu sine;
• Pământul (împreună cu Luna, ca și alte planete) se învârte în jurul Soarelui și, prin urmare, mișcările pe care pare să le facă Soarele (mișcarea zilnică, precum și mișcarea anuală când Soarele se mișcă prin Zodiac) nu sunt altceva decât efectul mișcării Pământului;
• este mișcarea Pământului și a altor planete care explică pozițiile lor și caracteristicile specifice mișcării planetare.

Aceste afirmații erau complet contrare sistemului geocentric predominant la acea vreme.

Pentru Copernic, centrul sistemului planetar nu era Soarele, ci centrul orbitei pământului;

Dintre toate planetele, Pământul a fost singura care sa mișcat uniform pe orbita sa, în timp ce viteza orbitală a celorlalte planete a variat.

Aparent, Copernic și-a menținut credința în existența sferelor cerești purtătoare de planete. Astfel, mișcarea planetelor în jurul Soarelui a fost explicată prin rotația acestor sfere în jurul axelor lor.

Evaluarea teoriei lui Copernic de către contemporani

Cei mai apropiați susținători ai săi în primele trei decenii de la publicarea cărții « Despre rotațiile sferelor cerești” a existat astronomul german Georg Joachim Rheticus, care la un moment dat a colaborat cu Copernic și s-a considerat studentul său, precum și astronomul și geodezistul Gemma Frisius. Prietenul său, episcopul Tiedemann Giese, a fost și el un susținător al lui Copernic. Dar majoritatea contemporanilor „au scos” doar aparatul matematic pentru calcule astronomice din teoria lui Copernic și au ignorat aproape complet noua sa cosmologie heliocentrică. Aceasta s-a întâmplat poate pentru că prefața cărții sale a fost scrisă de un teolog luteran, iar în prefață se spunea că mișcarea Pământului este un calcul ingenios, dar Copernic nu trebuie luat la propriu. Mulți în secolul al XVI-lea credeau că aceasta era opinia lui Copernic însuși. Și numai în anii 70 - 90 ai secolului al XVI-lea. Astronomii au început să manifeste interes pentru noul sistem al lumii. Copernic a avut atât susținători (inclusiv filozoful Giordano Bruno; teologul Diego de Zuniga, care folosește ideea mișcării Pământului pentru a interpreta unele cuvinte din Biblie), cât și oponenți (astronomii Tycho Brahe și Christopher Clavius, filozoful Francisc). Slănină).

Oponenții sistemului copernican au susținut că dacă Pământul se rotește în jurul axei sale, atunci:

• Pământul ar experimenta forțe centrifuge colosale care l-ar sfâșia inevitabil.
• Toate obiectele luminoase de pe suprafața sa s-ar împrăștia în toate direcțiile spațiului.
• Orice obiect aruncat s-ar abate spre vest, iar norii ar pluti, împreună cu Soarele, de la est la vest.
• Corpurile cerești se mișcă deoarece constau din materie subțire fără greutate, dar ce forță poate face să se miște uriașul Pământ greu?

Sens

Sistemul heliocentric al lumii, prezentat în secolul al III-lea î.Hr. uh . Aristarhși a reînviat în secolul al XVI-lea Copernic, a făcut posibilă stabilirea parametrilor sistemului planetar și descoperirea legile mișcărilor planetare. Justificarea heliocentrismului a necesitat creația mecanica clasicaşi a dus la descoperirea legii gravitația universală. Această teorie a deschis calea către astronomia stelară atunci când s-a dovedit că stelele sunt sori îndepărtați) și cosmologia Universului infinit. În plus, sistemul heliocentric al lumii a devenit din ce în ce mai stabilit - principalul conținut al revoluției științifice din secolul al XVII-lea a fost instituirea heliocentrismului.

De îndată ce o persoană a dobândit inteligență, a început să fie interesat de modul în care funcționează totul. De ce apa nu se revarsă peste marginea lumii? Se învârte Soarele în jurul Pământului? Ce se află în interiorul găurilor negre?

„Știu că nu știu nimic” al lui Socrate înseamnă că suntem conștienți de cantitatea de necunoscut încă în această lume. Am trecut de la mituri la fizica cuantică, dar există încă mai multe întrebări decât răspunsuri și devin din ce în ce mai complexe.

Mituri cosmogonice

Mitul este primul mod prin care oamenii au explicat originea și structura a tot ceea ce îi înconjoară și propria lor existență. Miturile cosmogonice spun cum lumea a ieșit din haos sau neant. În mit, crearea universului este realizată de zeități. În funcție de cultura specifică, cosmologia rezultată (ideea despre structura lumii) variază. De exemplu, firmamentul ar putea părea ca un capac, coaja unui ou mondial, clapeta unei cochilie uriașe sau craniul unui gigant.

De regulă, în toate aceste povești există o împărțire a haosului original în cer și pământ (în sus și în jos), crearea unei axe (nucleul universului), crearea obiectelor naturale și a ființelor vii. Conceptele de bază comune diferitelor popoare sunt numite arhetipuri.

Fizicianul Alexander Ivanchik vorbește despre primele etape ale evoluției Universului și originea elementelor chimice în prelegerea sa „Postștiință”.

Lumea este ca un trup

Omul antic a explorat lumea cu ajutorul corpului său, a măsurat distanțele cu pași și coate și a lucrat mult cu mâinile. Acest lucru se reflectă în personificarea naturii (tunetul este rezultatul loviturilor ciocanului lui Dumnezeu, vântul este zeitatea care suflă). Lumea a fost, de asemenea, asociată cu un corp mare.

De exemplu, în mitologia scandinavă, lumea a fost creată din corpul gigantului Ymir, ai cărui ochi au devenit iazuri, iar părul lui a devenit păduri. În mitologia hindusă, această funcție a fost asumată de Purusha, în mitologia chineză de Pangu. În toate cazurile, structura lumii vizibile este asociată cu corpul unei creaturi antropomorfe, un mare strămoș sau zeitate, sacrificându-se astfel încât lumea să apară. Omul însuși este un microcosmos, un univers în miniatură.

Marele Copac

Un alt complot arhetipal care apare adesea printre diferite națiuni este axis mundi, muntele lumii sau arborele lumii. De exemplu, frasinul Yggdrasil printre scandinavi. Imaginile unui copac cu o figurină umană în centru au fost găsite și printre mayași și azteci. În Vedele hinduse, arborele sacru era numit Ashwattha, în mitologia turcă - Baiterek. Arborele lumii conectează lumile inferioare, mijlocii și superioare, rădăcinile sale sunt în regiunile subterane, iar coroana merge spre ceruri.

Du-mă la o plimbare, țestoasă mare!

Mitologia unei broaște țestoase lumii care înot în marele ocean, pe spatele căruia se sprijină Pământul, se găsește printre popoarele Indiei antice și Chinei antice și în legendele populației indigene din America de Nord. Variațiile mitului „animalelor de sprijin” uriașe includ un elefant, un șarpe și o balenă.

Ideile cosmologice ale grecilor

Filosofii greci au stabilit conceptele astronomice pe care le folosim și astăzi. Diferiți filozofi ai școlii lor au avut propriul lor punct de vedere asupra modelului universului. În cea mai mare parte, ei au aderat la sistemul geocentric al lumii.

Conceptul presupunea că în centrul lumii ar exista un Pământ staționar, în jurul căruia se învârteau Soarele, Luna și stelele. În acest caz, planetele se învârt în jurul Pământului, formând „sistemul Pământului”. Tycho Brahe a negat, de asemenea, rotația zilnică a Pământului.

Revoluția științifică a Iluminismului

Descoperirile geografice, călătoriile pe mare și dezvoltarea mecanicii și opticii au făcut imaginea lumii mai complexă și completă. Din secolul al XVII-lea, a început „era telescopică”: observarea corpurilor cerești la un nou nivel a devenit disponibilă omului și s-a deschis calea către un studiu mai profund al spațiului. Din punct de vedere filozofic, lumea a fost gândită ca fiind obiectiv cognoscibilă și mecanicistă.

Johannes Kepler și orbitele corpurilor cerești

Studentul lui Tycho Brahe, Johannes Kepler, care a aderat la teoria copernicană, a descoperit legile mișcării corpurilor cerești. Universul, conform teoriei sale, este o minge în care se află sistemul solar. După ce a formulat trei legi, care se numesc acum „legile lui Kepler”, el a descris mișcarea planetelor în jurul Soarelui în orbite și a înlocuit orbitele circulare cu elipse.

Descoperirile lui Galileo Galilei

Galileo a apărat copernicanismul, aderând la sistemul heliocentric al lumii și a insistat, de asemenea, că Pământul are o rotație zilnică (învârtirea în jurul axei sale). Acest lucru l-a condus la dezacorduri celebre cu Biserica Romană, care nu au susținut teoria lui Copernic.

Galileo și-a construit propriul telescop, a descoperit lunile lui Jupiter și a explicat strălucirea Lunii prin lumina soarelui reflectată de Pământ.

Toate acestea au fost dovezi că Pământul are aceeași natură ca și alte corpuri cerești, care au și „luni” și se mișcă. Chiar și Soarele s-a dovedit a nu fi ideal, ceea ce a respins ideile grecești despre perfecțiunea lumii cerești - Galileo a văzut pete pe el.

Modelul lui Newton al universului

Isaac Newton a descoperit legea gravitației universale, a dezvoltat un sistem unificat de mecanică terestră și cerească și a formulat legile dinamicii - aceste descoperiri au stat la baza fizicii clasice. Newton a demonstrat legile lui Kepler din poziția gravitației, a declarat că Universul este infinit și și-a formulat ideile despre materie și densitate.

Lucrarea sa „Principii matematice ale filosofiei naturale” din 1687 a rezumat rezultatele cercetărilor predecesorilor săi și a stabilit o metodă pentru crearea unui model al Universului folosind analiza matematică.

Secolul XX: totul este relativ

O descoperire calitativă în înțelegerea omului asupra lumii în secolul al XX-lea a fost următoarea: teoria generală a relativității (GTR), care au fost dezvoltate în 1916 de Albert Einstein. Conform teoriei lui Einstein, spațiul nu este imuabil, timpul are un început și un sfârșit și poate curge diferit în diferite condiții.

Relativitatea generală este încă cea mai influentă teorie a spațiului, timpului, mișcării și gravitației - adică tot ceea ce constituie realitatea fizică și principiile lumii. Teoria relativității afirmă că spațiul trebuie fie să se extindă, fie să se contracte. S-a dovedit că Universul este dinamic, nu staționar.

Astronomul american Edwin Hubble a demonstrat că galaxia noastră, Calea Lactee, în care se află Sistemul Solar, este doar una dintre sutele de miliarde de alte galaxii din Univers. Studiind galaxiile îndepărtate, el a concluzionat că acestea se împrăștiau, se îndepărtează unele de altele și a sugerat că Universul se extinde.

Dacă pornim de la conceptul de expansiune constantă a Universului, se dovedește că acesta a fost odată într-o stare comprimată. S-a numit evenimentul care a provocat trecerea de la o stare foarte densă a materiei la expansiune Big bang.

Secolul XXI: materia întunecată și Multiversul

Astăzi știm că Universul se extinde într-un ritm accelerat: acest lucru este facilitat de presiunea „energiei întunecate”, care luptă cu forța gravitației. „Energia întunecată”, a cărei natură încă nu este clară, alcătuiește cea mai mare parte a Universului. Găurile negre sunt „morminte gravitaționale” în care materia și radiațiile dispar și în care se presupune că se întorc stelele moarte.

Vârsta Universului (timpul de când a început expansiunea) este estimată la 13-15 miliarde de ani.

Ne-am dat seama că nu suntem unici - la urma urmei, există atât de multe stele și planete în jur. Prin urmare, oamenii de știință moderni iau în considerare problema originii vieții pe Pământ în contextul motivului pentru care a apărut Universul în primul rând, unde acest lucru a devenit posibil.

Galaxiile, stelele și planetele care se învârt în jurul lor, și chiar atomii înșiși, există doar pentru că împingerea energiei întunecate în momentul Big Bang a fost suficientă pentru a preveni prăbușirea din nou a Universului și, în același timp, pentru ca spațiul să nu se prăbușească. zboară prea mult. Probabilitatea acestui lucru este foarte mică, așa că unii fizicieni teoreticieni moderni sugerează că există multe Universuri paralele.

Fizicienii teoreticieni cred că unele universuri pot avea 17 dimensiuni, altele pot conține stele și planete ca ale noastre, iar unele pot consta din puțin mai mult decât un câmp amorf.

Alan Lightmanfizician

Cu toate acestea, este imposibil să infirmăm acest lucru folosind experiment, așa că alți oameni de știință cred că conceptul de Multivers ar trebui considerat mai degrabă filozofic.

Ideile de astăzi despre Univers sunt în mare măsură legate de problemele nerezolvate ale fizicii moderne. Mecanica cuantică, ale cărei construcții diferă semnificativ de ceea ce spune mecanica clasică, paradoxurile fizice și noile teorii ne asigură că lumea este mult mai diversă decât pare, iar rezultatele observațiilor depind în mare măsură de observator.

Sistemul heliocentric al lumii este ideea că Soarele este centrul universului și punctul în jurul căruia se învârt toate planetele, inclusiv Pământul. Acest sistem presupune că planeta noastră efectuează două tipuri de mișcare: de translație în jurul Soarelui și de rotație în jurul axei sale. Poziția Soarelui însuși față de alte stele este considerată neschimbată.

Termenul „heliocentrism” provine din cuvântul grecesc „helios” (tradus ca „Soare”).

Este posibil să găsim un anumit punct central al Universului numai dacă Universul . Ea datorează acest lucru conform sistemului heliocentric al lumii.

Tot în acest sistem a apărut conceptul de planete externe și interne. Acesta din urmă includea Mercur și Venus, deoarece orbitele lor în jurul Soarelui trebuie să fie întotdeauna pe orbita Pământului.

Cea mai importantă caracteristică a heliocentrismului este paralaxele anuale ale stelelor. Acest efect se manifestă sub forma unei schimbări în coordonatele aparente ale stelei. Este asociată cu o schimbare a poziției observatorilor (astronomilor), care a apărut din cauza rotației Pământului în jurul Soarelui.

Heliocentrismul în antichitate și Evul Mediu

Ideea că Pământul se mișcă în jurul unui anumit centru al lumii întregi a apărut în mintea grecilor antici. Deci au existat presupuneri despre rotația Pământului în jurul axei sale, precum și despre mișcarea lui Marte și Venus în jurul Soarelui, care împreună cu acestea se învârte în jurul planetei noastre. Cu toate acestea, se crede că sistemul heliocentric al lumii a fost conturat pentru prima dată în secolul al III-lea î.Hr. e. Aristarh din Samos. El a tras două concluzii importante:

1. Cel mai probabil, planeta noastră se învârte în jurul Soarelui. Motivul pentru aceasta este dimensiunea Soarelui, care este semnificativ mai mare decât dimensiunea Pământului. Datele despre mărimile relative ale Pământului, Lunii și Soarelui au fost obținute din calculele proprii ale lui Aristarh.
2. Datorită absenței paralaxelor anuale vizibile ale stelelor, el a sugerat că orbita planetei noastre pare a fi un punct relativ la distanțele până la stele.

Cu toate acestea, ideile lui Aristarh nu s-au răspândit în antichitate. Cea mai faimoasă versiune a sistemului geocentric din Grecia Antică a fost așa-numita teorie a sferelor homocentrice, care a fost dezvoltată de astronomii Eudoxus, Calipus și Aristotel. Conform acestei teorii, toate corpurile cerești care se învârteau în jurul planetei noastre erau fixate pe sfere rigide, interconectate și având un singur centru - Pământul.

În legătură cu o astfel de viziune asupra lumii asupra părții predominante a societății, alți adepți ai ideii lui Aristarchus din Samos nu și-au exprimat opiniile, drept urmare grecii au abandonat această idee și au acceptat complet geocentrismul. Orice școală care preda raționalismul la acea vreme nu susținea ideile lui Aristarh, deoarece considerau natura universului ca fiind dincolo de înțelegere și excludeau orice posibilitate de a descrie dinamica planetelor.

În Evul Mediu, heliocentrismul era cu greu menționat în lucrările științifice, cu excepția unor idei ale sale, de exemplu, rotația Pământului pe axa sa.

Revoluția științifică a lui Nicolaus Copernic

În 1543, astronomul, mecanicul și duhovnicul polonez Nicolaus Copernic și-a publicat lucrarea științifică, numită „Despre rotația sferelor cerești”. În ea, astronomul a descris teoria heliocentrică, confirmând-o cu o serie de calcule fizice bazate pe mecanica teoretică de atunci. Conform conceptului său, schimbarea zilei și a nopții, precum și mișcarea Soarelui pe cer, se explică prin rotația Pământului în jurul axei sale. În același mod, cu ajutorul Pământului în jurul Soarelui, se explică mișcarea stelei noastre pe cer de-a lungul anului.

Copernic a explicat următoarele fenomene:

• Ca urmare a mișcării Pământului, care se apropie alternativ și apoi se îndepărtează de oricare dintre planetele sistemului nostru, aceste planete fac așa-numita. mișcare înapoi. Adică după o anumită perioadă de timp încep să se miște în direcția opusă direcției de mișcare a Soarelui.
• Anticiparea echinocțiilor. De-a lungul a 18 secole, oamenii de știință au căutat motivele unui astfel de efect precum anticiparea echinocțiului, conform căruia în fiecare an echinocțiul de primăvară are loc puțin mai devreme. În scrierile sale, Nicolaus Copernic a putut descrie acest efect ca o consecință a deplasării periodice a axei pământului.
• Pe urmele lui Aristarh din Samos, Copernic a argumentat și, de asemenea, a dovedit că sfera stelelor este situată la o distanță foarte mare în raport cu distanțele dintre planete, drept urmare oamenii de știință nu observă paralaxe anuale. Și a confirmat ipoteza despre rotația planetei noastre în jurul axei sale cu următoarele: dacă planeta noastră este încă nemișcată, atunci rotația cerului ar trebui să apară datorită rotației sferei stelare în sine și având în vedere distanța calculată până la ea. , viteza de rotație a acestuia va fi inimaginabil de mare.

În plus, sistemul heliocentric ar putea explica modificarea luminozității și dimensiunii planetelor Sistemului Solar, precum și a oferi o estimare mai precisă a dimensiunilor planetelor și a distanțelor până la acestea. Însuși Nicolaus Copernic a reușit să determine aproximativ dimensiunile Lunii și ale Soarelui și să indice cât mai precis posibil timpul în care Mercur își trece complet orbita în jurul Soarelui - 88 de zile pământești.

În ciuda revoluției complete în domeniul astronomiei, teoria lui Copernic a avut mai multe neajunsuri. În primul rând, punctul central al sistemului pe care l-a descris a rămas centrul orbitei Pământului, și nu Soarele. În al doilea rând, toate planetele sistemului nostru planetar s-au mișcat inegal pe orbitele lor, dar planeta noastră și-a menținut viteza orbitală. Și, de asemenea, cel mai probabil, Copernic nu a renunțat la ideea de rotație a sferelor cerești, ci a transferat doar centrul de rotație a acestora.

Adepți și oponenți ai lui Copernic

Ulterior, astronomul polonez a câștigat un număr mare de adepți, printre care și Giordano Bruno, care a susținut că firmamentul nu se limitează la sferele cerești și că alte corpuri de lumină sunt în niciun fel corpuri cerești inferioare Soarelui. Din păcate, Bruno a fost etichetat drept eretic pentru credințele sale și condamnat să fie ars.

Celebrul om de știință italian a susținut teoria copernicană, bazându-se pe propriile sale observații. El a mai susținut că Pământul nu a ocupat niciodată un loc între Mercur (sau Venus) și Soare, ceea ce indica rotația acestor două planete în jurul stelei pe orbite situate în interiorul Pământului. Afirmația opusă a demonstrat locația orbitei Pământului în interiorul orbitelor planetelor exterioare. Datorită convingerilor sale, Galileo, în vârstă de 70 de ani, a fost supus unui proces inchizitorial în 1633, care a dus la a fi în „arest la domiciliu” până la moartea sa la 78 de ani.

Oponenții heliocentrismului au insistat pe mai multe argumente care resping teoria copernicană. Dacă Pământul s-ar roti în jurul axei sale, forța centrifugă monstruoasă l-ar rupe. Mai mult, toate obiectele ușoare ar zbura de pe suprafața sa și s-ar mișca în direcția opusă rotației. S-a presupus că toate obiectele cerești nu au masă, așa că se pot mișca fără a le aplica forțe mari. În cazul Pământului, a apărut întrebarea despre existența unei forțe colosale care ar putea roti planeta noastră masivă.

Unul dintre oponenții geocentrismului, remarcabilul astronom danez Tycho Brahe, a dezvoltat așa-numitul sistem „geo-heliocentric” al lumii, conform căruia sfera stelelor, Luna și Soarele se mișcă în jurul Pământului și al altor spațiu. obiecte din jurul Soarelui.

Un timp mai târziu, succesorul lui Brahe, fizicianul german Johannes Kepler, după ce a analizat un volum impresionant de rezultate observaționale de la mentorul său, a făcut câteva descoperiri semnificative în favoarea heliocentrismului:

• Planurile orbitelor planetare ale sistemului solar se intersectează în locul Soarelui, ceea ce a făcut din acesta centrul de rotație, și nu centrul orbitei pământului, așa cum a presupus Copernic.
• Viteza orbitală a planetei noastre se schimbă periodic, la fel ca celelalte planete.
• Orbitele planetelor sunt eliptice, iar viteza de mișcare a corpurilor cerești de-a lungul lor depindea direct de distanța până la Soare, ceea ce a făcut din el nu doar centrul geometric, ci și dinamic al sistemului planetar.

Au fost formulate așa-numitele legi ale lui Kepler, care descriau în detaliu și în limbaj matematic legile mișcării planetelor sistemului solar.

Afirmarea heliocentrismului

Ca urmare a confirmării rotației Pământului în jurul axei sale, orice nevoie de existență a sferelor cerești a dispărut. De ceva timp s-a presupus că motivul pentru care planetele se mișcă este pentru că sunt lucruri vii. Cu toate acestea, Kepler a stabilit curând că mișcarea planetelor apare ca urmare a influenței forțelor gravitaționale ale Soarelui asupra lor.

În 1687, fizicianul englez Isaac Newton, bazându-se pe cont propriu, a confirmat calculele lui Johannes Kepler

Odată cu dezvoltarea în continuare a științei, oamenii de știință au primit din ce în ce mai multe argumente în favoarea heliocentrismului. Astfel, în 1728, un astronom din Anglia, James Bradley, pentru prima dată, folosind observația, a confirmat teoria orbitei Pământului în jurul Soarelui, descoperind așa-numita aberație a luminii. Acesta din urmă înseamnă o ușoară estompare a imaginii stelei pe o parte ca urmare a mișcării observatorului. Ulterior, a fost descoperită o fluctuație anuală a frecvenței impulsurilor emise de pulsari, precum și pentru stele, ceea ce demonstrează o modificare periodică a distanței Pământului față de aceste obiecte spațiale.

Și în 1821 și 1837 Omul de știință ruso-german Friedrich Wilhelm Struve a putut observa pentru prima dată paralaxele anuale aproximative ale stelelor, ceea ce a confirmat în cele din urmă ideea unui sistem heliocentric al lumii.