Tykoninen järjestelmä - Tychonic system
Tychonic järjestelmä (tai Tychonian järjestelmä ) on malli maailmankaikkeuden julkaiseman Tycho Brahe myöhään 16-luvulla , joka yhdistää mitä hän näki matemaattinen edut Copernican järjestelmän filosofisiin ja "fyysinen" edut Ptolemaiosten järjestelmän . Mallia on ehkä inspiroinut Valentin Nabotille ja Paul Wittich , eli Sleesian matemaatikko ja tähtitieteilijä. Vastaavaa mallia epäsuorasti laskelmissa vuosisadan aiemmin Nilakantha Somayaji n Keralan koulun tähtitieteen ja matematiikan .
Se on käsitteellisesti geosentrinen malli : Maa on maailmankaikkeuden keskipiste, aurinko ja kuu ja tähdet kiertävät maapalloa ja muut viisi planeettaa kiertävät aurinkoa. Samaan aikaan, liikkeet planeettojen ovat matemaattisesti vastaa liikkeitä Kopernikuksen heliocentric järjestelmän yksinkertaisen koordinaattimuunnosta , niin että, kunhan ei voimassa lain oletetaan selittää , miksi planeetat liikkuvat kuvattu, ei ole Matemaattinen syy valita joko Tychonic- tai Copernican -järjestelmä.
Motivaatio Tychonic -järjestelmälle
Tycho ihaili Copernicuksen heliocentrisen mallin näkökohtia , mutta koki, että sillä oli ongelmia fysiikan, tähtien tähtitieteellisten havaintojen ja uskonnon suhteen. Kopernikaanijärjestelmästä Tycho kirjoitti:
Tämä innovaatio kiertää asiantuntevasti ja täysin kaiken, mikä on tarpeetonta tai ristiriitaista Ptolemaioksen järjestelmässä. Se ei missään tapauksessa loukkaa matematiikan periaatetta. Silti se kuvaa maapallolle tuota jäykkää, laiskaa kehoa, joka ei sovellu liikkeeseen, yhtä nopeaa liikettä kuin eetteriset soihdut ja kolminkertaista liikettä.
Fysiikan osalta Tycho katsoi, että maapallo oli aivan liian hidas ja raskas ollakseen jatkuvasti liikkeessä. Tuolloin hyväksytyn aristotelilaisen fysiikan mukaan taivaat (joiden liikkeet ja syklit olivat jatkuvia ja loputtomia) koostuivat "eetteristä" tai "kvintessenssistä" ; tämä aine, jota ei löydy Maasta, oli kevyt, vahva ja muuttumaton, ja sen luonnollinen tila oli pyöreä liike. Sitä vastoin maapallo (jossa esineet näyttävät liikkuvan vain liikkuessaan) ja sen päällä olevat asiat koostuivat aineista, jotka olivat raskaita ja joiden luonnollinen tila oli lepo. Näin ollen maapalloa pidettiin "laiskana" ruumiina, jota ei ollut helppo siirtää. Vaikka Tycho myönsi, että auringon ja tähtien päivittäinen nousu ja lasku voidaan selittää maan pyörimisellä, kuten Kopernikus oli sanonut,
tällainen nopea liike ei voisi kuulua maahan, kehoon, joka on erittäin raskas ja tiheä ja läpinäkymätön, vaan pikemminkin itse taivaalle, jonka muoto ja hienovarainen ja jatkuva aine sopivat paremmin ikuiseen liikkeeseen, vaikka kuinka nopea.
Mitä tulee tähtiin, Tycho uskoi myös, että jos maapallo kiertäisi aurinkoa vuosittain, olisi havaittavissa oleva tähtien parallaksi kuuden kuukauden ajanjakson aikana, jolloin tietyn tähden kulman suunta muuttuisi maapallon muuttuvan sijainnin ansiosta (tämä parallaksi on olemassa, mutta on niin pieni, että se havaittiin vasta vuonna 1838, jolloin Friedrich Bessel löysi 0,314 kaarisekunnin parallaksin 61 Cygni -tähdestä ). Kopernikalainen selitys tälle parallaksin puutteelle oli, että tähdet olivat niin kaukana Maasta, että maan kiertoradat olivat melkein merkityksettömiä verrattuna. Tycho kuitenkin huomautti, että tämä selitys toi esiin toisen ongelman: Tähdet paljaalla silmällä nähdessään näyttävät pieniltä, mutta joidenkin kokoisilta, ja näkyvämmät tähdet, kuten Vega, näyttävät suuremmilta kuin pienemmät tähdet, kuten Polaris, jotka puolestaan näyttävät suuremmilta kuin monet muut . Tycho oli päättänyt, että tyypillinen tähti oli kooltaan noin minuutin kaaren, ja näkyvämmät tähdet olivat kaksi tai kolme kertaa suurempia. Kirjallisesti Christoph Rothmannille , kopernikalaisesta tähtitieteilijästä, Tycho käytti perusgeometriaa osoittamaan, että olettaen pienen parallaksin, joka juuri vältti havaitsemisen, etäisyyden Kopernikaanisen järjestelmän tähtiin pitäisi olla 700 kertaa suurempi kuin etäisyys auringosta Saturnus. Ainoa tapa, jolla tähdet voisivat olla niin kaukana ja näyttää edelleen samankokoisilta kuin taivaalla, olisi, jos jopa keskimääräiset tähdet olisivat jättimäisiä - ainakin yhtä suuria kuin maan kiertoradalla ja tietysti huomattavasti suuremmat kuin aurinko. (Itse asiassa useimmat paljaalla silmällä näkyvät tähdet ovat jättiläisiä , superjättiläisiä tai suuria, kirkkaita pääsekvenssitähtiä .) Ja Tycho sanoi, että näkyvimpien tähtien pitäisi olla vielä suurempia. Entä jos parallaksi olisi jopa pienempi kuin kukaan luuli, joten tähdet olivat vielä kauempana? Sitten niiden kaikkien pitäisi olla vielä suurempia. Tycho sanoi
Vähennä nämä asiat geometrisesti, jos haluat, ja näet kuinka monta järjettömyyttä (puhumattakaan muista) liittyy tähän oletukseen [maan liikkeestä] päättelyllä.
Kopernikalaiset tarjosivat uskonnollisen vastauksen Tychon geometriaan: titaaniset, kaukaiset tähdet saattavat tuntua kohtuuttomilta, mutta ne eivät olleet sitä, sillä Luoja saattoi tehdä luomuksensa niin suureksi, jos hän halusi. Itse asiassa Rothmann vastasi tähän Tychon väitteeseen sanomalla
[W] hattu on niin järjetöntä, että [keskimääräinen tähti] on kooltaan yhtä suuri kuin [maan kierto]? Mikä tästä on jumalallisen tahdon vastaista tai jumalallisen luonnon mahdotonta tai ääretön luonto ei hyväksy sitä? Sinun on osoitettava nämä asiat kokonaan, jos haluat päätellä täältä jotain järjetöntä. Näitä asioita, joita mautonta lajit pitävät ensisilmäyksellä absurdina, ei voida helposti syyttää järjettömyydestä, sillä itse asiassa jumalallinen Sapience ja Majesty ovat paljon suuremmat kuin he ymmärtävät. Anna maailmankaikkeuden laajuus ja tähtien koot olla niin suuria kuin haluat - nämä eivät edelleenkään ole suhteettomia äärettömään Luojaan. Se uskoo, että mitä suurempi kuningas, sitä suurempi ja suurempi palatsi hänen majesteettisuutensa mukaan. Joten kuinka suuri palatsi mielestäsi sopii JUMALALLE?
Uskonnolla oli myös rooli Tychon geocentrismisessä - hän mainitsi pyhien kirjoitusten auktoriteetin kuvatessaan maata levossa. Hän käytti harvoin raamatullisia argumentteja yksin (hänelle ne olivat toissijainen vastalause ajatukselle Maan liikkeestä) ja ajan myötä hän keskittyi tieteellisiin väitteisiin, mutta hän otti raamatulliset väitteet vakavasti.
Tycho kannatti Ptolemaioksen geosentrisen järjestelmän vaihtoehtona "geoheliocentric" -järjestelmää (joka tunnetaan nyt nimellä Tychonic -järjestelmä), jonka hän kehitti 1570 -luvun lopulla. Tällaisessa järjestelmässä aurinko, kuu ja tähdet ympyröivät keskellä maata, kun taas viisi planeettaa kiertävät aurinkoa. Olennainen ero taivaiden (mukaan lukien planeetat) ja maan välillä säilyi: Liike pysyi eteerisissä taivaissa; liikkumattomuus pysyi raskaan hitaan maan kanssa. Se oli järjestelmä, jonka Tychon mukaan ei rikottu fysiikan lakeja eikä pyhiä kirjoituksia - tähdet olivat aivan Saturnuksen ulkopuolella ja kohtuullisen kokoisia.
Geoheliocentrismin edeltäjät
Tycho ei ollut ensimmäinen, joka ehdotti geoheliocentristä järjestelmää. Aiemmin luultiin, että Heraklides 4. vuosisadalla eaa oli ehdottanut, että Merkurius ja Venus kiertäisivät Auringon ympäri, joka puolestaan (yhdessä muiden planeettojen kanssa) pyörii Maan ympäri. Macrobius Ambrosius Theodosius (395–423 jKr) kuvasi tätä myöhemmin "egyptiläiseksi järjestelmäksi" ja totesi, että "se ei paennut egyptiläisten taitoa ", vaikka ei ole muita todisteita siitä, että se tiedettäisiin muinaisessa Egyptissä . Ero oli siinä, että Tychon järjestelmässä kaikki planeetat (lukuun ottamatta maata) pyörivät Auringon ympärillä pelkästään Mercuryn ja Venuksen sisäplaneettojen sijaan. Tältä osin Keralan koulun tähtitieteilijä Nilakantha Somayaji odotti häntä 1400 -luvulla , jonka geoheliocentrisessä järjestelmässä oli myös kaikki planeetat, jotka pyörivät auringon ympäri. Ero molempiin järjestelmiin oli, että Tychon maapallomalli ei pyöri päivittäin, kuten Heraclides ja Nilakantha väittivät, vaan se on staattinen.
Historia ja kehitys
Tychon järjestelmää ennakoi osittain Martianus Capella , joka kuvasi järjestelmää, jossa Merkurius ja Venus asetetaan episykleihin Auringon ympäri, joka kiertää Maata. Kopernikus , joka lainasi Capellan teoriaa, mainitsi jopa mahdollisuuden laajenemiseen, jossa muut kolme kuudesta tunnetusta planeetasta kiertäisivät myös Auringon. Tämän ennakoi irlantilainen Karolingin tutkija Johannes Scotus Eriugena 9. vuosisadalla, joka meni askeleen pidemmälle kuin Capella ehdottamalla sekä Marsin että Jupiterin kiertävän aurinkoa. 15-luvulla, hänen työnsä oli ennakoineet Nilakantha Somayaji An intialainen tähtitieteilijä n Keralan koulun tähtitieteen ja matematiikan , joka ensimmäisenä esitti geoheliocentric järjestelmä, jossa kaikki planeetat (Merkurius, Venus, Mars, Jupiter ja Saturnus) kiertävät Aurinkoa joka puolestaan kiertää maapalloa.
Vuonna 1588 julkistetusta Tychonic -järjestelmästä tuli merkittävä kilpailija Copernican -järjestelmän kanssa vaihtoehtona Ptolemaiokselle. Sen jälkeen kun Galileo havaitsi Venuksen vaiheet vuonna 1610, suurin osa kosmologisista kiistoista ratkesi sitten Tychonic- ja Copernican -järjestelmien muunnelmiin. Tykoninen järjestelmä osoittautui monin tavoin filosofisesti intuitiivisemmaksi kuin Kopernikaaninen järjestelmä, koska se vahvisti yleisiä käsityksiä siitä, kuinka aurinko ja planeetat ovat liikkuvia, kun taas maa ei ole. Lisäksi Copernican -järjestelmä ehdottaa kykyä havaita tähtien parallaksia , jota ei voitu havaita vasta 1800 -luvulla. Toisaalta, koska risteävän deferents Mars ja Aurinko (katso kuva), se oli vastoin Ptolemaiosten ja Aristoteleen käsitys, että planeetat saatettiin sisäkkäisissä aloilla. Tycho ja hänen seuraajansa elvyttivät sen sijaan muinaista stoalaista filosofiaa, koska se käytti juoksevia taivaita, joihin mahtui leikkaavia ympyröitä.
Legacy
Tychon kuoleman jälkeen Johannes Kepler osoitti Tychon havaintojen avulla , että planeettojen kiertoradat ovat ellipsejä eivätkä ympyröitä , luoden muokatun Kopernikaanisen järjestelmän, joka lopulta syrjäytti sekä Tychonic- että Ptolemaic -järjestelmät. Tychonic -järjestelmä oli kuitenkin erittäin vaikutusvaltainen 1500- ja 1600 -luvun lopulla. Vuonna 1616 Galileo -tapauksen aikana paavin indeksikokoelma kielsi kaikki Kopernikaanijärjestelmää tukevat kirjat, mukaan lukien Copernicuksen, Galileon, Keplerin ja muiden kirjoittajien teokset vuoteen 1758 asti. Tykoninen järjestelmä oli hyväksyttävä vaihtoehto, koska se selitti havaitut vaiheet. Venus staattisen maan kanssa. Kiinan jesuiitta -tähtitieteilijät käyttivät sitä, samoin kuin monet eurooppalaiset tutkijat. Jesuiitat (kuten Clavius , Christoph Grienberger , Christoph Scheiner , Odo Van Maelcote ) tukivat Tychonic -järjestelmää.
James Bradleyn löytämä tähtien poikkeama 1700 -luvun alussa osoitti, että maapallo todella liikkui Auringon ympäri ja Tychon järjestelmä kaatui tutkijoiden keskuudessa. Nykyaikana jotkut nykyaikaisista geosentristeistä käyttävät muokattua Tychonic -järjestelmää, jossa on elliptiset kiertoradat, samalla kun he hylkäävät suhteellisuusteorian.