Kopernikansk revolusjon - Copernican Revolution
For enkelhets skyld er Mars ’revolusjonstid avbildet som 2 år i stedet for 1,88, og baner er avbildet som perfekt sirkulære eller epitrokide .
Den kopernikanske revolusjonen var paradigmeskiftet fra den ptolemaiske himmelmodellen, som beskrev kosmos som å ha jorden stasjonær i sentrum av universet, til den heliosentriske modellen med solen i sentrum av solsystemet . Denne revolusjonen besto av to faser; den første var ekstremt matematisk og den andre fasen startet i 1610 med utgivelsen av en brosjyre av Galileo . Fra utgivelsen av Nicolaus Copernicus ’ De revolutionibus orbium coelestium fortsatte bidragene til“ revolusjonen ”til de til slutt endte med Isaac Newtons arbeid over et århundre senere.
Heliosentrisme
Før Copernicus
Den "kopernikanske revolusjonen" er oppkalt etter Nicolaus Copernicus , hvis Commentariolus , skrevet før 1514, var den første eksplisitte presentasjonen av den heliosentriske modellen i renessansestipend. Ideen om heliosentrisme er mye eldre; det kan spores til Aristarchus fra Samos , en hellenistisk forfatter som skrev på 300 -tallet f.Kr., som igjen kan ha trukket på enda eldre begreper i pytagoreanismen . Eldgammel heliosentrisme ble imidlertid overskygget av den geosentriske modellen som ble presentert av Ptolemaios i Almagest og akseptert i aristotelianismen .
Europeiske lærde var godt klar over problemene med ptolemaisk astronomi siden 1200 -tallet. Debatten ble utløst av mottakelsen av Averroes 'kritikk av Ptolemaios, og den ble igjen gjenopplivet av gjenopprettelsen av Ptolemaios tekst og oversettelsen til latin på midten av 1400-tallet. Otto E. Neugebauer i 1957 hevdet at debatten om latinsk stipend fra 1400 -tallet også må ha blitt informert av kritikken av Ptolemaios som ble produsert etter Averroes, av Ilkhanid -era (1200- til 1300 -tallet) Persisk astronomisk skole knyttet til Maragheh -observatoriet (spesielt verkene til Al-Urdi , Al-Tusi og Ibn al-Shatir ).
Tilstanden i spørsmålet som mottatt av Copernicus er oppsummert i Theoricae novae planetarum av Georg von Peuerbach , samlet fra forelesningsnotater av Peuerbachs student Regiomontanus i 1454, men trykt først i 1472. Peuerbach prøver å gi en ny, matematisk mer elegant presentasjon av Ptolemaios system, men han kommer ikke til heliosentrisme. Regiomontanus selv var læreren til Domenico Maria Novara da Ferrara , som igjen var læreren til Copernicus.
Det er en mulighet for at Regiomontanus allerede kom frem til en teori om heliosentrisme før han døde i 1476, ettersom han ga særlig oppmerksomhet til den heliosentriske teorien om Aristarchus i et senere verk, og nevner "Jordens bevegelse" i et brev.
Nicolaus Copernicus
Copernicus studerte ved Bologna University i løpet av 1496–1501, hvor han ble assistent for Domenico Maria Novara da Ferrara . Han er kjent for å ha studert Epitome in Almagestum Ptolemei av Peuerbach og Regiomontanus (trykt i Venezia i 1496) og ha utført observasjoner av månebevegelser 9. mars 1497. Copernicus fortsatte med å utvikle en eksplisitt heliosentrisk modell av planetarisk bevegelse, først skrevet i sitt korte verk Commentariolus en tid før 1514, sirkulert i et begrenset antall eksemplarer blant hans bekjente. Han fortsatte å forfine systemet til han publiserte sitt større verk, De revolutionibus orbium coelestium (1543), som inneholdt detaljerte diagrammer og tabeller.
Den kopernikanske modellen hevder å beskrive kosmos fysiske virkelighet, noe den ptolemaiske modellen ikke lenger ble antatt å kunne gi. Copernicus fjernet jorden fra sentrum av universet, satte himmellegemene i rotasjon rundt Solen og introduserte Jordens daglige rotasjon på sin akse. Mens Copernicus 'arbeid utløste "Kopernican Revolution", markerte det ikke slutten. Faktisk hadde Copernicus sitt eget system flere mangler som måtte endres av senere astronomer.
Copernicus kom ikke bare med en teori om solens natur i forhold til jorden, men arbeidet grundig med å avlaste noen av de mindre detaljene i den geosentriske teorien. I sin artikkel om heliosentrisme som modell skriver forfatteren Owen Gingerich at for å overtale folk om modellens nøyaktighet, skapte Copernicus en mekanisme for å returnere beskrivelsen av himmelsk bevegelse til en "ren kombinasjon av sirkler." Copernicus 'teorier gjorde mange mennesker ukomfortable og litt opprørte. Selv med den granskningen han møtte angående hans formodning om at universet ikke var sentrert rundt jorden, fortsatte han å få støtte- andre forskere og astrologer hevdet til og med at systemet hans tillot en bedre forståelse av astronomibegreper enn den geosentriske teorien.
Resepsjon
Tycho Brahe
Tycho Brahe (1546–1601) var en dansk adelsmann som var godt kjent som astronom i sin tid. Ytterligere fremskritt i forståelsen av kosmos ville kreve nye, mer nøyaktige observasjoner enn de som Nicolaus Copernicus stolte på og Tycho gjorde store fremskritt på dette området. Tycho formulerte en geoheliosentrisme, noe som betyr at solen beveget seg rundt jorden mens planetene gikk i bane rundt solen, kjent som det tykoniske systemet . Selv om Tycho satte pris på fordelene med Copernicus system, kunne han som mange andre ikke godta jordens bevegelse.
I 1572 observerte Tycho Brahe en ny stjerne i stjernebildet Cassiopeia . I atten måneder lyste det sterkt på himmelen uten synlige parallakser , noe som indikerte at det var en del av det himmelske stjernegruppen i henhold til Aristoteles ' modell. Ifølge den modellen kunne imidlertid ingen forandring skje i himmelen, så Tychos observasjon var en stor diskredit for Aristoteles teorier. I 1577 observerte Tycho en stor komet på himmelen. Basert på sine parallakseobservasjoner, passerte kometen gjennom planetene . I følge den aristoteliske teorien eksisterte det bare jevn sirkulær bevegelse på faste sfærer i denne regionen, noe som gjorde det umulig for en komet å komme inn i denne regionen. Tycho konkluderte med at det ikke var slike sfærer, og reiste spørsmålet om hva som holdt en planet i bane .
Med beskytning av kongen av Danmark etablerte Tycho Brahe Uraniborg , et observatorium i Hven. I 20 år samlet Tycho og hans team av astronomer astronomiske observasjoner som var langt mer nøyaktige enn de som ble gjort før. Disse observasjonene ville vise seg å være viktige i fremtidige astronomiske gjennombrudd.
Johannes Kepler
Kepler fant jobb som assistent for Tycho Brahe, og etter Brahes uventede død erstattet han ham som keiserlig matematiker for keiser Rudolph II . Han var da i stand til å bruke Brahes omfattende observasjoner for å få bemerkelsesverdige gjennombrudd i astronomien, for eksempel de tre lovene om planetarisk bevegelse . Kepler ville ikke ha vært i stand til å lage lovene sine uten observasjonene av Tycho, fordi de tillot Kepler å bevise at planeter reiste i ellipser, og at solen ikke sitter direkte i midten av en bane, men i fokus. Galileo Galilei kom etter Kepler og utviklet sitt eget teleskop med nok forstørrelse til at han kunne studere Venus og oppdage at det har faser som en måne. Oppdagelsen av Venus -fasene var en av de mer innflytelsesrike årsakene til overgangen fra geosentrisme til heliosentrisme . Sir Isaac Newtons Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica avsluttet den kopernikanske revolusjonen. Utviklingen av hans lover for planetarisk bevegelse og universell gravitasjon forklarte den antatte bevegelsen knyttet til himmelen ved å hevde en gravitasjonskraft av tiltrekning mellom to objekter.
I 1596 ga Kepler ut sin første bok, Mysterium Cosmographicum , som var den andre (etter Thomas Digges , i 1576) som godkjente kopernikansk kosmologi av en astronom siden 1540. Boken beskrev modellen hans som brukte matematikk fra Pythagoras og de fem platoniske stoffene til å forklare antall planeter, proporsjoner og rekkefølge. Boken fikk nok respekt fra Tycho Brahe til å invitere Kepler til Praha og tjene som hans assistent.
I 1600 begynte Kepler å arbeide på bane rundt Mars , den nest mest eksentriske av de seks planetene som var kjent på den tiden. Dette verket var grunnlaget for hans neste bok, Astronomia nova , som han ga ut i 1609. Boken argumenterte for heliosentrisme og ellipser for planetbaner i stedet for sirkler endret av epicykler. Denne boken inneholder de to første av hans tre eponyme tre lover om planetarisk bevegelse. I 1619 publiserte Kepler sin tredje og siste lov som viste forholdet mellom to planeter i stedet for bevegelse av en enkelt planet.
Keplers arbeid innen astronomi var delvis nytt. I motsetning til de som kom foran ham, forkastet han antagelsen om at planeter beveget seg i en jevn sirkulær bevegelse, og erstattet den med elliptisk bevegelse . I likhet med Copernicus hevdet han den fysiske virkeligheten til en heliosentrisk modell i motsetning til en geosentrisk modell. Til tross for alle hans gjennombrudd kunne Kepler imidlertid ikke forklare fysikken som ville holde en planet i sin elliptiske bane.
Keplers lover om planetarisk bevegelse
- 1. Ellipsenes lov: Alle planeter beveger seg i elliptiske baner, med solen i ett fokus.
- 2. Loven om like områder i lik tid: En linje som forbinder en planet med solen feier like store områder ut på like tidspunkter.
- 3. Harmoniloven: Tiden som kreves for at en planet skal gå i bane rundt solen, kalt dens periode, er proporsjonal med ellipsens lange akse hevet til 3/2 kraften. Proporsjonalitetskonstanten er den samme for alle planetene.
Galileo Galilei
Galileo Galilei var en italiensk forsker som noen ganger blir referert til som "faren til moderne observasjonsastronomi ". Hans forbedringer av teleskopet , astronomiske observasjoner og støtte for kopernicanisme var alle en integrert del av den kopernikanske revolusjonen.
Basert på designene til Hans Lippershey designet Galileo sitt eget teleskop, som han året etter hadde forbedret til 30x forstørrelse. Ved å bruke dette nye instrumentet gjorde Galileo en rekke astronomiske observasjoner som han publiserte i Sidereus Nuncius i 1610. I denne boken beskrev han overflaten av månen som grov, ujevn og ufullkommen. Han bemerket også at "grensen som deler det lyse fra den mørke delen, ikke danner en jevnt oval linje, som ville skje i et perfekt sfærisk solidt stoff, men er preget av en ujevn, grov og veldig bølgende linje, som figuren viser. " Disse observasjonene utfordret Aristoteles påstand om at månen var en perfekt sfære og den større ideen om at himmelen var perfekt og uforanderlig.
Galileos neste astronomiske funn vil vise seg å være overraskende. Mens han observerte Jupiter i løpet av flere dager, la han merke til fire stjerner i nærheten av Jupiter hvis posisjoner endret seg på en måte som ville være umulig hvis de var faste stjerner. Etter mye observasjon konkluderte han med at disse fire stjernene kretset rundt planeten Jupiter og faktisk var måner, ikke stjerner. Dette var en radikal oppdagelse fordi, ifølge aristotelisk kosmologi, alle himmellegemer kretser rundt jorden og en planet med måner åpenbart motsier den populære troen. Mens den motsier den aristoteliske troen, støttet den kopernikansk kosmologi som uttalte at Jorden er en planet som alle andre.
I 1610 observerte Galileo at Venus hadde et komplett sett med faser, lik fasene på månen vi kan observere fra jorden. Dette ble forklart av de kopernikanske eller tykoniske systemene som sa at alle faser av Venus ville være synlige på grunn av naturen til bane rundt solen, i motsetning til det ptolemaiske systemet som kun sa at noen av Venus faser ville være synlige. På grunn av Galileos observasjoner av Venus ble Ptolemaios system svært mistenksom, og flertallet av ledende astronomer konverterte deretter til forskjellige heliosentriske modeller, noe som gjorde hans oppdagelse til en av de mest innflytelsesrike i overgangen fra geosentrisme til heliosentrisme.
Sfæren til de faste stjernene
I det sekstende århundre argumenterte en rekke forfattere inspirert av Copernicus, som Thomas Digges , Giordano Bruno og William Gilbert for et uendelig utvidet eller til og med uendelig univers, med andre stjerner som fjerne soler. Dette står i kontrast til det aristoteliske synet på en sfære av de faste stjernene . Selv om det ble motarbeidet av Copernicus og Kepler (med Galileo som ikke uttrykte synspunkt), ble dette på midten av 1600 -tallet allment akseptert, delvis på grunn av støtte fra René Descartes .
Isaac Newton
Newton var en kjent engelsk fysiker og matematiker som var kjent for sin bok Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica . Han var en hovedperson i den vitenskapelige revolusjonen for sine bevegelseslover og universelle gravitasjon . Lovene i Newton sies å være sluttpunktet for den kopernikanske revolusjonen.
Newton brukte Keplers lover om planetarisk bevegelse for å utlede loven om universell gravitasjon. Newtons lov om universell gravitasjon var den første loven han utviklet og foreslo i sin bok Principia . Loven sier at to objekter utøver en gravitasjonskraft som tiltrekker hverandre. Kraftens størrelse er proporsjonal med produktet av gravitasjonsmassene til objektene, og omvendt proporsjonal med kvadratet av avstanden mellom dem. Sammen med Newtons lov om universell gravitasjon presenterer Principia også sine tre bevegelseslover. Disse tre lovene forklarer treghet, akselerasjon, handling og reaksjon når en netto kraft påføres et objekt.
Immanuel Kant
Immanuel Kant i sin kritikk av ren fornuft (utgave fra 1787) tegnet en parallell mellom den "kopernikanske revolusjonen" og epistemologien til hans nye transcendentale filosofi . Kants sammenligning er gjort i forordet til den andre utgaven av Critique of Pure Reason (utgitt i 1787; en kraftig revisjon av den første utgaven av 1781). Kant hevder at på samme måte som Copernicus gikk fra antagelsen av himmelske kropper som dreier seg om en stasjonær tilskuer til en tilskuer i bevegelse, så skulle metafysikk, "som går nettopp på linjene i Copernicus 'primære hypotese", gå fra å anta at "kunnskap må samsvare med objekter "med antagelsen om at" objekter må samsvare med vår [ a priori ] kunnskap ".
Mye har blitt sagt om hva Kant mente med å referere til filosofien hans som "å gå nettopp på linjene i Copernicus 'primære hypotese". Det har vært en lang diskusjon om hensiktsmessigheten av Kants analogi fordi Kant, som de fleste kommentatorer ser det, snudde Copernicus 'primære trekk. I følge Tom Rockmore brukte Kant selv aldri uttrykket "kopernikansk revolusjon" om seg selv, selv om det "rutinemessig" ble brukt på hans arbeid av andre.
Metaforisk bruk
Etter Kant ble uttrykket "kopernikansk revolusjon" på 1900 -tallet brukt til ethvert (antatt) paradigmeskifte , for eksempel med henvisning til freudiansk psykoanalyse eller postmoderne kritisk teori .
Se også
Merknader
Referanser
Siterte arbeider
- Bala, Arun (2006). The Civilogue Dialogue in the Birth of Modern Science . New York: Palgrave Macmillan. ISBN 978-0-230-60121-5. OCLC 191662056 .
- Drake, Stillman (1978). Galileo på jobb . Chicago: University of Chicago Press. ISBN 0-226-16226-5.
- Drake, Stillman (1990). Galileo: Pionerforsker . Toronto: University of Toronto Press . ISBN 0-8020-2725-3.
- Galilei, Galileo (1989). Sidereus Nuncius . Albert Van Helden (trans.). Chicago, Illinois: University of Chicago Press. ISBN 9780226279039.
- Gillies, Donald. (2019). Hvorfor fant den kopernikanske revolusjonen sted i Europa i stedet for i Kina? https://www.researchgate.net/publication/332320835_Why_did_the_Copernican_revolution_take_place_in_Europe_rather_than_China
- Gingerich, Owen. "Fra Copernicus til Kepler: Heliosentrisme som modell og som virkelighet." Proceedings of the American Philosophical Society 117, nr. 6 (31. desember 1973): 513–22.
- Huff, Toby E. (2017). The Rise of Early Modern Science . Cambridge: Cambridge University Press. ISBN 9781316417805 .
- Huff, Toby E. (Høst – Vinter 2002). "The Rise of Early Modern Science: A Reply to George Sabila". Bulletin fra Royal Institute of Inter-Faith Studies (BRIIFS) . 4, 2 .
- Kuhn, Thomas S. (1957). Den kopernikanske revolusjonen: Planetarisk astronomi i utviklingen av vestlig tanke . Cambridge, Massachusetts: Harvard University Press. ISBN 0-674-17103-9.
- Kuhn, Thomas S. (1970). Strukturen av vitenskapelige revolusjoner . Chicago: Chicago University Press. ISBN 0226458032 .
- Kunitzch, Paul. "De arabiske oversettelsene av Ptolemaios 'almagest." Qatar Digital Library, 31. juli 2018. https://www.qdl.qa/en/arabic-translations-ptolemys-almagest.
- Koyré, Alexandre (2008). Fra den lukkede verden til det uendelige universet . Charleston, SC: Forgotten Books. ISBN 9781606201435 .
- Lawson, Russell M. Science in the Ancient World: An Encyclopedia . Santa Barbara, CA: ABC-CLIO, 2004.
- Lin, Justin Y. (1995). Needham Puzzle: Hvorfor den industrielle revolusjonen ikke oppsto i Kina. Økonomisk utvikling og kulturendring , 43 (2), 269-292. Hentet fra https://www.jstor.org/stable/1154499.
- Metzger, Hélène (1932). Historie des vitenskaper. Revue Philosophique De La France Et De L'Étranger, 114 , 143-155. Hentet fra https://www.jstor.org/stable/41086443.
- Osler, Margaret (2010). Rekonfigurere verden . Baltimore, Maryland: Johns Hopkins University Press. s. 184. ISBN 978-0-8018-9656-9.
- Redd, Nola (mai 2012). "Johannes Kepler Biografi" . Tech Media Network . Hentet 23. oktober 2013 .
- Rushkin, Ilia. "Optimalisering av den ptolemaiske modellen for planetarisk og solrik bevegelse." History and Philosophy of Physics 1 (6. februar 2015): 1–13.
- Saliba, George (1979). "Den første ikke-ptolemaiske astronomien ved Maraghah-skolen". Isis . 70 (4). ISSN 0021-1753.
- Sabila, George (høsten 1999). "Søker opprinnelsen til moderne vitenskap?". Bulletin fra Royal Institute for Inter-Faith Studies (BRIIFS) . 1, 2 .
- Sabila, George (høst – vinter 2002). "Flygende geiter og andre tvangstanker: Et svar på Toby Huffs" Svar "". Bulletin fra Royal Institute for Inter-Faith Studies (BRIIFS) . 4, 2 .
- Singer, Charles (2007). En kort vitenskapshistorie til det nittende århundre . Clarendon Press.
- Swetz, Frank J. "Matematisk skatt: Ptolemaios 'almagest." Matematisk skatt: Ptolemaios 'almagest | Mathematical Association of America, august 2013. https://www.maa.org/press/periodicals/convergence/mathematical-treasure-ptolemy-s-almagest.
- Thoren, Victor E. (1989). Tycho Brahe . I Taton og Wilson (1989, s. 3–21) . ISBN 0-521-35158-8.
Eksterne linker
-
Ordbokdefinisjonen av kopernikansk revolusjon i Wiktionary -
Medier relatert til den kopernikanske revolusjonen på Wikimedia Commons
