Кто первым доказал что земля имеет форму шара: Кто из древних ученых впервые предложил, что Земля имеет форму шара?

Окружающий мир «Земля имеет форму шара». 2-й класс, «Школа 2100»

Цели.

1. Помочь детям осознать, что Земля имеет форму
   шара, горизонт воображаемая линия.
2. Научить оценивать роль науки в познании мира.
3. Развивать речь, память, логическое мышление
   учащихся.





Оборудование: геометрические фигуры, мяч,
диск, мультимедийное оборудование.





Ход урока

1. Оргмомент.

— О чем мы говорили на прошлом уроке (природных
часах, компасе, календаре).

— Сегодня мы с вами вспомним, как мы описывали
предметы, выявляя их различные свойства.





2. Актуализация знаний.

— Отгадайте, что перед вами находится. (Куб,
шар, конус, цилиндр, пирамида). (Слайд 2)

— Как называются эти предметы? (Геометрические
тела)

— Найдите в классе предметы, которые напоминают
по форме эти геометрические тела

— Как хорошо вы разбираетесь в формах предметов.
Наверное, определение формы предметов для вас
задание очень простое. Попробуйте тогда
определить форму нашей школы и назвать
количество окон в ней? При условии, что выходить
из школы нельзя.





(Мы видели школу издалека и представляем ее
форму, а вот количество окон не знаем.)

— Почему? Только сейчас вы отлично справлялись с
заданием и называли формы предметов. Чем
ситуация со школой отличается? (Раньше мы
видели предметперед собой, делали вывод о его
форме, сравнивая с данными моделями. Школа очень
большой предмет. Мы его не видим целиком,
находясь внутри его.)

— Какие вопросы у вас возникают? (Можно ли
точно назвать форму предмета, если не видеть его
целиком, если можно, то как это сделать)

— А можете ли вы определить форму нашей планеты?
(Наша планета Земля имеет форму шара)

— Но Земля очень большой предмет. Разве вы
видите его перед собой? Разве можно сравнить
форму Земли с моделями? (Это давно всем
известно, что Земля имеет форму шара)

— А всегда ли люди считали, что Земля имеет форму
шара? (Нет, вначале люди думали, что Земля
плоская) (Слайд 3)

Да, прежде люди думали, что Земля — плоский или
выпуклый (вроде старинного щита) круг, который
держится на подпорках. Насчет подпорок у
различных народов были разные мнения.

Древние индусы считали, что полушарие Земли
держат четыре слона, а слоны стоят на
громаднейшей черепахе. Но они не задумывались
над таким вопросом: а на чем же стоит черепаха?

Древние греки считали, что Земля имеет форму
выпуклого диска, который со всех сторон омывает
река Океан. Над Землей раскинулся медный
небосвод, по которому движется Солнце,
поднимаясь и погружаясь ежедневно в воды Океана.





У нас на Руси в старину можно было услышать
такое. Любознательный мальчик спрашивал:

— Дедушка, скажи, на чем Земля стоит?

— На китах, дитятко, — отвечал старик.

— На больших-пребольших китах! И как те киты
пошевелятся — бывает земли трясение…

— А на чем же киты, дедушка?

— На воде, дитятко!

— А вода на чем, дедушка?

— На Земле, дитятко!

— А Земля на чем?

— Какой же ты беспонятливый! Ведь сказано тебе,
что Земля на китах стоит, дитятко!. .

Такой разговор мог продолжаться без конца.

Удивительно не то, что люди долгое время
считали Землю плоской, как крышка стола;
удивительно, что разум человека все-таки сумел
узнать истинную форму Земли. Правда, для этого
понадобились многие и многие тысячи лет.

— А если выйти на улицу, можно ли увидеть
подтверждение этой версии? Что мы обнаружим? (Нам
кажется, что мы находимся на плоском предмете)

— Мы не можем быстро обойти Землю, чтобы собрать
информацию. Нам не удастся посмотреть на нее со
стороны. Что же тогда делать? (Обратиться к
книгам, помощи взрослых)

— Какие предположения мы должны проверить? (Или
Земля плоская, или шарообразная)

— Какая тема нашего урока?

— Мы будем разбираться, какую форму имеет наша
планета. (Слайд 4)





3. Совместное “открытие” знаний.

— У нас существует две точки зрения: Земля имеет
форму шара. Земля плоская.




Доказательство первое.

Если выйти на открытое пространство, то мы
хорошо увидим границу между небом и землей. (Слайд
5)

— Как называется эта линия (Линией горизонта)

Линия горизонта как бы разделяет небо и Землю.
Это воображаемая линия.

— Что значит “воображаемая”? (На земле не
найдем такой нарисованной линии)

— Как вы думаете, можно ли добраться до
горизонта? (Нет, линия постоянно отодвигается)

— Какой модели соответствуют наши наблюдения? (Что
Земля имеет форму шара)

Прочитаем доказательство в учебнике стр.26

Поднимемся в гору. (Слайд 6). Как
изменяется линия горизонта при подъеме на
высоту?

— Что находится за линией горизонта? Куда
попадает солнце, скрываясь за горизонтом? Почему
маяки располагают как можно выше на башне?




Доказательство второе.



— Что видит наблюдатель на горизонте? (Слайд 7)
Сначала далеко в горизонте начинает маячить
парус одинокий и корабль постепенно появляется,
сверху вниз, от верхушки до
борта корабля. Идем на пристань, куда
приходят корабли. (Слайд 8)
Если бы Земля была плоская, то корабль
увеличивался в масштабе, сначала маленькая
точка, потом все крупнее и крупнее, но с самого
начала был бы виден полностью (что наблюдается на
меньших расстояниях.)

— Посмотрите на иллюстрацию на стр.27. Что это
доказывает? (Это больше похоже на шар)




Доказательство третье.

Проведем опыт.Если мы поставим фигурку на диск
и шар, будем передвигать фигурку строго в одном
направлении. Что вы заметили? (Слайд 9)

На диске фигурка, достигнув границы, дальше
двигаться не может. На шаре фигурка передвигаясь
в одном направлении, возвращается в точку начала
движения.

— Могли ли люди раньше заметить это? (Да, это
могли заметить путешественники)

Со временем люди стали много путешествовать.
Вели торговлю в разных странах, то есть
обменивали изделия и продукты, которых у них было
много, на такие, которых им недоставало. Охотники
меняли звериные шкуры на мечи и ножи, на прочные
металлические сосуды; земледельцы отдавали хлеб
за ткани, за красивые браслеты и ожерелья. Таких
торговцев называли купцами. Отправлялись в
путешествие и по суше и по морю — на маленьких
кораблях. (Слайд 10)

Первых морских путешественников
предупреждали, что Земля плоская и на краю ее
Всемирный океан падает в пропасть огромным
водопадом. Корабль, который доплывет до края
Земли, свалится в бездну и погибнет.

Далекие путешествия помогали людям все больше
и лучше узнавать Землю. Появились карты земной
поверхности, хотя еще далеко не полные и не
точные.

Именно путешественники смогли доказать, что
Земля имеет форму шара…. Хотя, люди не могли
поверить, что Земля-это шар. — Допустим, Земля
шарообразна,- рассуждали они. – Но ведь когда
корабль спустится с ее верхушки и съедет в нижние
области земного шара, ему невозможно будет
подняться обратно — на гору!

Великий португальский путешественник Фернан
Магеллан совершил первое в мире кругосветное
путешествие, доказав тем самым, что Земля
круглая.Отправившись на восток к островам
пряностей, он вернулся домой с другой стороны, с
запада… (Слайд 11)

Путешествие было трудным. Из 5 кораблей (256
человек  составляли экипаж), вернулись домой
два корабля, на борту которых было только 20
человек. Сам Магеллан погиб во время сражения с
аборигенами на одном из островов. (Слайд 12)

Итак, какое решение вы приняли о форме Земли. (Если
Магеллан вернулся в исходную точку, это
доказывает, что Земля имеет форму шара.)

Доказательство четвёртое.



— Итак, вы уже приняли решение и не сомневаетесь,
что Земля имеет форму шара?

— Как же самим убедиться в правильности наших
выводов? Можем ли мы посмотреть на Землю со
стороны? Кто в этом нам может помочь? (Космонавты)

— Кто был первым космонавтом, побывавшем в
космосе? (Юрий Гагарин) (Слайд 13)

(Чтение стр.31)

— Но это еще не все доказательства
шарообразности Земли.




Доказательство пятое.

Люди давно наблюдали за луной. Луна –
естественный спутник Земли. Это огромный
каменный шар. Запомни, что Луна не светит сама, ее
освещает солнце. К тому же, луна приобретает
каждый раз новый вид. Почему? (Слайд 14)

Правильно, Луна вращается вместе с Землей
вокруг Солнца. И Солнце с разных сторон освещает
Луну. В то время, Земля заслоняет Луну от
солнечного света. А теперь посмотрите
внимательно, какая тень от Земли на Луне? … Точно,
круглая! Значит и Земля…. (круглая).





4. Самостоятельное применение знаний.

— Сколько наблюдений помогло нам доказать
шарообразность Земли? Напомните их.

— Соедините правильно части. (Слайды 15, 16)





5. Рефлексия.

— Что нового узнали?

— Как узнали, что помогло?

— Где пригодятся знания?

— Кто из ребят больше всех помог в открытии
знаний? А как работал ты?





Список литературы

1. Вахрушев А.А., Бурский О.В., Раутиан А.С. Наша
   планета Земля, 2 класс. Метод. Рекомендации для
   учителя по курсу окружающего мира. — Москва,
   Изд-во Баласс, 2010 г.
2. А.В.Вахрушев, О.В.Буртский, А.С.Раутиан.
   Окружающий мир, 2 класс, часть 1, — Москва, Баласс.
   2009 г.

Природоведение 5 класс — Студопедия

Поделись  

Древнегреческий математик Пифагор предположил, что Земля имеет форму шара. По теории Пифагора в природе всё устроено правильно и красиво, а именно шар учёный считал самой правильной и потому красивой фигурой.

Шарообразность Земли впервые доказал другой древнегреческий учёный — Аристотель. Наблюдая за лунным затмением, он заметил, что тень от Земли имеет форму круга.

 

 

По мнению Аристотеля, в центре Вселенной расположена неподвижная Земля, вокруг которой вращаются 8 небесных сфер, твёрдых и прозрачных. На них неподвижно закреплены небесные тела: планеты, Луна, Солнце, звёзды. Девятая сфера (двигатель Вселенной) обеспечивает движение всех остальных сфер.

Аристарх Самосский считал, что центром Вселенной является не Земля, а Солнце; Земля и другие планеты движутся вокруг него. Эти гениальные догадки в то время были отвергнуты и забыты.

Эратосфен первым вычислил размеры земного шара. Для этого ему потребовалось всего 3 числа: 2 длины теней, которые отбрасывает палочка в двух городах — Сиене (сейчас Асуан) и Александрии (Египет), и расстояние между этими городами. Эратосфен достаточно точно вычислил длину окружности Земли — 39690 км (современные измерения — 40075 км).

Пифагор (570–490 гг. до н. э.) — древнегреческий философ, математик.

Аристотель (384–322 год до н. э.) — древнегреческий философ. Ученик Платона. С 343 года до н. э. — воспитатель Александра Македонского.

 

Аристарх Самосский (310 — ок. 230 до н. э.) — древнегреческий астроном, математик и философ III века до н. э., впервые предложивший гелиоцентрическую систему мира и разработавший научный метод определения расстояний до Солнца и Луны и их размеров.

 

 

Эратосфен (276–194 год до н. э.) — греческий математик, астроном, географ, филолог и поэт. Ученик Каллимаха, с 235 г. до н. э. — глава Александрийской библиотеки. Первый известный учёный, вычисливший размеры Земли.

В 640-548 гг. до н. э. в Греции жил учёный Фалес Милетский. Он считал Землю плоским кругом, плавающим на волнах океана, и даже подкреплял этот взгляд доказательством, которое считал очень убедительным: Земля тверда, а твёрдые тела лежат спокойно, если их никто не толкает. Между тем на Земле нередко случаются землетрясения. Ясно, что причиной их могут быть только волны разбушевавшегося океана, бьющие снизу в дно Земли.

Древнегреческий философ и математик Фалес Милетский открыл способ измерения расстояний до удалённых и недоступных предметов. Способ Фалеса и сейчас применяется при точном определении расстояний на земной поверхности и в небесном пространстве.

Ученик Фалеса, Анаксимандр, утверждал, что Земля имеет форму игральной шашки, висящей в пространстве, а люди живут на её плоской верхней стороне. В подтверждение своей теории Анаксимандр приводил следующий довод: всем известно, что Земля неподвижна, а неподвижными бывают только плоские предметы.

Философ и поэт Ксенофан считал, что Земля имеет форму пня с множеством корней, уходящих в бесконечность. Эти корни и помогают ей держаться в пространстве.

Анаксимен, ученик Анаксимандра, первоначалом всего считал воздух. По его мнению, Земля имеет форму доски, лежащей плашмя. Когда-то эта доска падала. Падая, она надавила на воздух, находившийся под ней, и сжала его, как поршень сжимает воздух в цилиндре. Сжатый воздух приостановил падение и до сих пор удерживает Землю. Выйти по краям он не может: Земля так велика, что ему не дойти до её краёв.

Древнегреческий философ Платон считал, что Земля имеет форму куба. Когда философам задавали вопрос: «Как Солнце проходит ночью под Землей, с запада на восток, если там находятся корни, морские волны, сжатый воздух и прочие подпорки?» — Философы отвечали: «Солнце, дойдя до горизонта, круто поворачивает и идёт на уровне земной поверхности к северу, а оттуда к востоку, где и восходит вновь. А не видим мы его ночью потому, что вдоль северного края Земли возвышаются горы, которые его заслоняют…»

Первым провозгласил учение о шарообразности земли великий математик Пифагор. Он утверждал, что Земля не стоит в центре Вселенной, а вращается вокруг главного светила. Только этим светилом он считал не Солнце, а какой-то фантастический «Центральный огонь».

Сторонники шарообразности Земли окончательно победили, когда на их сторону стал знаменитый греческий учёный Аристотель, живший в IV в. до н. э. Только он считал, что Земля неподвижна и находится в центре Вселенной. Зато он привёл новые доказательства шарообразности Земли: «Вид звёзд не только показывает, что Земля шарообразна, но также и то, что она не особенно велика. Ибо достаточно нам немного передвинуться на север или на юг, чтобы горизонт стал совсем другим. Вид звёзд над нашей головой при этом сильно изменится… Есть звёзды, которые видны в Египте, но невидимы в северных странах, и наоборот».

 

 

ОБЖ

Класс

13.04-17.04

1. Все задания выполняем в рабочей тетради.

2. В тетрадях пишем:

Число  Первое марта (пример)

Домашняя работа

Тема урока:

№ _____



Кто доказал, что Земля вращается вокруг Солнца? Кто сказал, что Земля круглая? История и интересные факты.



О том, кто сказал, что Земля круглая, споры не прекращаются и сегодня. До сих пор находятся такие личности, которые пытаются доказать, что Земля плоская, даже игнорируя изображения земного шара на фотографиях из космоса. Итак, о круглой форме Земли известно с глубокой древности.

Кто первый сказал, что Земля круглая?

Когда-то, много тысячелетий назад, люди считали Землю плоской. В мифах разных народов, в трудах древних ученых утверждалось, что Земля покоится на трех китах, на слонах и даже на огромной черепахе. Попробуем разобраться, кто сказал, что Земля — круглая.

Древнегреческий ученый Парменид, живший примерно в 540-480 гг. до н. э., в своей философской поэме «О природе» написал, что Земля круглая. Это было революционное заключение о форме планеты, однако однозначно считать, что Парменид первым высказал эту мысль, нельзя. О круглой форме Земли ученый написал в разделе «Мнения смертных», где описывал мысли и идеи своих современников, но не свои умозаключения. А современником Парменида был Пифагор Самосский.

Пифагор вместе со своими учениками занимался теорией всемирной и космической гармонии. Именно в записях приверженцев пифагорейской школы было найдено множество размышлений о том, что плоская Земля никак не может гармонировать с небесной сферой. На вопрос: «Кто сказал, что Земля круглая?» наиболее вероятно ответил сам Пифагор, сформулировав идею о земной сфере как наиболее подходящей, согласно теориям геометрии и математики.

Ученые, заявившие о форме Земли

Кто из ученых сказал, что Земля круглая? Кроме Парменида и Пифагора, были и другие мыслители древности, которые занимались изучением Земли и космоса. Сегодня любому школьнику известен принцип «солнечных часов», когда в течение дня палочки на песке отбрасывают тени разной длины и под разными углами. Если бы земля была плоской, либо длина теней, либо угол между предметом и тенью не менялись бы. Однако в давние времена лишь серьезные ученые обращали внимание на подобные детали бытия.

Так, философ из Александрии Эратосфен Киренский, живший в III-II вв. до н. э., сделал расчеты в день летнего солнцестояния, используя значения разности между тенями от предметов, зенитом и углом между ними. Он даже сумел вычислить приблизительные размеры нашей планеты и считается первым исследователем, описавшим понятия современной долготы и широты, так как в своих расчетах пользовался данными из разных географических мест Александрии и Сиены.

Позднее греческий философ-стоик Посидоний в 135-51 гг. до н. э. также рассчитал размеры земного шара, однако они получились у него меньше, чем у Эратосфена. Так что сегодня однозначно ответить на вопрос о том, кто первым сказал, что Земля круглая, достаточно трудно.

Аристотель о Земле

Греческий ученый, мыслитель, философ Аристотель сказал, что Земля круглая, еще в IV веке до н. э. Он не только выдвигал гипотезы и делал приблизительные расчеты, но и собирал доказательства того, что Земля имеет форму шара.

Во-первых, ученый замечает, что если смотреть с берега на корабль, который приближается к наблюдателю, то из-за горизонта становится видно вначале мачту, потом сам корпус судна. Такое доказательство убедило совсем немногих.

Во-вторых, более существенное его доказательство основано на наблюдениях за затмениями Луны. В результате Аристотель сделал заключение, что Земля имеет форму сферы, потому что тень от Земли на поверхности Луны во время затмений не менялась, то есть всегда была круглая, которую дает только шар.

В-третьих, во время своей поездки в Египет Аристотель, наблюдая за небосводом, подробно описал изменения созвездий и звезд в Южном и Северном полушариях. Он писал: «…в Египте и на Кипре наблюдаются звезды, которых не видели в северных регионах». Такие изменения можно увидеть только с круглой поверхности. Причем ученый сделал вывод, что сфера Земли имеет небольшой размер, так как установить изменения звезд и местности можно только с достаточно ограниченной поверхности.

Первая звездная карта

А кто был первым, кто сказал, что Земля круглая, на Востоке? Необычна история халифа Аль-Мамуна, жившего в VII веке, которому однажды во сне явился Аристотель со своими учениками. Ученый показал Мамуну «образ Земли». По увиденным изображениям Мамун воспроизвел «звездную карту», которая была первой картой Земли и планет в исламском мире.

Мамун велел придворным астрономам измерить величину Земли, и полученная ими длина окружности планеты, равная 18 000 миль, оказалась достаточно точной: вычисленная на сегодняшний день длина земного экватора составляет около 25 000 миль.

Мировая сфера

Таким образом, уже к XIII веку идея о круглой форме Земли уже прочно утвердилась в науке. Известный английский математик, основатель десятичной системы счисления Иоанн де Сакробоско, или Джон из Галифакса, как его называют в Англии, издал свой знаменитый трактат «О мировой сфере». В этой работе Сакробоско обобщил выводы восточных астрономов и идеи «Альмагеста» Птолемея. С 1240 года «Мировая сфера» стала основным учебным пособием по астрономии в Оксфорде, Сорбонне и других престижных университетах мира и за 400 лет выдержала около 60 изданий.

Эстафету идеи мировой сферы подхватил Христофор Колумб, когда в 1492 году начал свое знаменитое путешествие в Индию, отплывая от Испании к западу. Он был уверен, что достигнет континента, потому что Земля имеет сферическую форму, и нет особой разницы, в какую сторону плыть: все равно движение будет замкнуто по кругу. Так что Колумб вовсе неслучайно был тем, кто первым доказал, что Земля круглая, как пишут во многих современных учебниках. Он был образованным, предприимчивым, но не слишком удачливым мореплавателем, так как вся слава первооткрывателя досталась его соратнику Америго Веспуччи.

Библейские описания Земли

В Библии сведения о системе небесных тел и форме Земли на самом деле выглядят несколько противоречиво. Так, в некоторых ветхозаветных книгах достаточно однозначно описана плоская форма земли и геоцентрическая модель мира:

(Псал. 103:5) «Ты поставил землю на твердых основах: не поколеблется она во веки и веки»;

Книга Экклесиаста (Екк. 1:5) «Восходит солнце, и заходит солнце, и спешит к месту своему, где оно восходит»;

Книга Иисуса Навина (Нав. 10:12) «…стой, солнце, над Гаваоном, и луна, над долиною Аиалонскою!».

А все-таки она вертится!

Также в Библии сказано, что Земля круглая, а некоторые трактовки Священного Писания подтверждают гелиоцентрическое устройство мира:

Книга пророка Исайи, 40:22: «Он есть Тот, Который восседает над шаром Земли…»;

Книга Иова (Иов 26:7): «Он (Бог) распростер север над пустотою, повесил Землю ни на чем»;

(Иов 26:10): «Черту провел над поверхностью воды, до границ света со тьмою».

Польза и вред инквизиции

Подобная неоднозначность библейских образов Земли, Солнца и других небесных тел можно действительно объяснить тем, что Священное Писание не имело своей целью раскрыть физическое устройство Вселенной, а призвано служить лишь спасению души человеческой. Однако в Средние века церковь, являясь передним фронтом науки, вынуждена была искать истину. И ей приходилось либо идти на компромиссы с теориями различных ученых, либо запрещать им научную деятельность, поскольку совместить полученные ими выводы с некоторыми библейскими трактовками, а также с господствовавшей в то время теорией Аристотеля — Птолемея, не получалось.

Так, Галилео Галилея (1564-1642) признали еретиком за его активную пропаганду гелиоцентрической системы мира, обоснованную еще в начале XVI века Николаем Коперником (1473-1543). Самое же скандальное и печальное деяние инквизиции — сожжение на костре Джордано Бруно в 1600 году — известно любому школьнику. Правда, на самом деле приговор инквизиции по делу монаха Бруно Ноланца никакого отношения к его рассуждениям о гелиоцентрической системе небесных тел не имел, его обвинили в отрицании основных христианских догматов. Однако устойчивость этого мифа говорит о глубокой важности трудов ученых-астрономов для современных науки и религии.

Сказано ли в Коране, что Земля круглая?

Поскольку пророк Мухаммед был одним из поздних основателей монотеистической религии, Коран вобрал в себя наиболее передовые идеи науки и религии, основанные на колоссальных сокровищах знаний ученых мужей Востока. В этой священной книге также есть свидетельства в пользу круглой формы Земли.

«Он покрывает ночью день, который поспешно за ней следует» .

«Он обвивает ночью день и обвивает днем ночь».

Подобная непрерывная цикличность и равномерное наложение дня и ночи явно указывает на сферичность Земли. И совершенно однозначно использован глагол «обвивает», подчеркивая именно круговое движение светила вокруг шара Земли.

«Нет и нет! Клянусь Господом востоков и западов! Воистину, Мы в состоянии» .

Очевидно, что на плоской Земле может быть лишь один запад и один восток, и только на круглой их много. Положение же западов и востоков меняется относительно линии горизонта вследствие вращения Земли.

«Знамением для них является мертвая земля, которую Мы оживили и извлекли из нее зерно, которым они питаются» (36:33)

И еще одна цитата из Корана:

«Солнце плывет к своему местопребыванию. Таково предустановление Могущественного, Знающего. Мы предопределили для луны положения, пока она вновь не становится подобна старой пальмовой ветви. Солнцу не надлежит догонять луну, и ночь не опережает день. Каждый плывет по орбите» (36:38-40).

Также в Священной книге мусульман есть уникальный айат со словами «После того Он распростер землю» (79:30), где был использован особый арабский глагол «да-ха», имеющий два значения: «расстилать» и «округлить». Это очень образно подчеркивает, что с вершины земля кажется распростертой, в то время как имеет округлую форму.

К новым открытиям

Наша планета со всеми легендами, мифами, сказаниями, теориями и доказательствами о ней и сегодня представляет научный, социальный и религиозный интерес. Уже никто не берется утверждать, что планета изучена полностью, великое множество загадок таит она в себе, и будущим поколениям предстоит совершить немало самых невероятных открытий.

Небо и звезды издавна привлекали внимание людей. За ними наблюдали, ими любовались, а ученые строили различные гипотезы. И однажды было замечено, что каждая звезда на небе время от времени меняет свое положение, то есть движется. Этот немаловажный факт заставил ученых задуматься о том, что Земля или небо каким-то образом движутся, «вращаются».

Кто открыл, что Земля вращается вокруг Солнца?

• Античные ученые робко предполагали, что Земля и некоторые другие планеты вращаются вокруг Солнца. Примерно во втором веке нашей эры ученый Клавдий Птолемей высказал точку зрения, что Земля не вращается вокруг Солнца. Она, якобы, остается на месте, а вот светило и небо – подвижны. Мнение ученого надолго засело в умы народа. Кстати, теория ученого о так называемом геоцентризме (центральном и главенствующем положении Земли) перекликалась с идеями знаменитого Аристотеля. Но не будем совершенно осуждать Птолемея, ведь он один из немногих, кто считал, что планета Земля имеет форму шара. Также существовали предположения, что не Земля вращается вокруг Солнца, а Меркурий и Венера.
• Время шло. Аристарх, живший в третьем веке нашей эры, говорил о движении Земли относительно Солнца. В пятом веке ученый Ариабхаты придерживался гелиоцентрической теории (в противоположность геоцентрической), он даже приводил свои аргументы. Но также не было четко доказано, что именно Земля вращается вокруг Солнца.
• В Эпоху Возрождения также высказывались светлые мысли о движении Земли относительно Солнца (Николай Кузанский, Леонардо да Винчи).

Однако твердо гелиоцентризм основался лишь в шестнадцатом веке. Произошло это благодаря польскому ученому-астроному Николаю Копернику, кто доказал, что Земля вращается вокруг Солнца. В середине века он издает книгу, где отвергает геоцентрические теории. Коперник четко говорит о следующих движениях планеты Земля:

• Движение вокруг своей оси (один оборот происходит за одни сутки).
• Движение Земли вокруг Солнца (такой оборот длится ровно год).
• Движение Земли деклинационно (также за один год).

Но все же в теории Николая Коперника были промахи, и ее нельзя назвать с точной уверенностью гелиоцентрической. Ученый считал центром системы планет не Солнце, а орбиту Земли. Но все равно вклад Коперника был очень важен для развития дальнейших представлений о Солнечной системе .

Развитие теории после Коперника

Интерес и внимание к наблюдениям и умозаключениям Коперника стали проявлять лишь к концу шестнадцатого века. Одним из выдающихся сторонников теории гелиоцентризма стал Джордано Бруно. Он, кстати, был казнен (сожжен на костре инквизиции) за свои взгляды. Но там, где есть сторонники теории, есть и противники. Оппоненты теории Коперника приводили доводы и опровержения. Но эти аргументы легко были разрушены открытиями Ньютона о земном притяжения и некоторыми другими.

Яркими последователями гелиоцентризма был Иоганн Кеплер (Германия) и Галилео Галилей (Италия). Первый четко установил, что центр планетной системы – Солнце. След в истории ученый оставил в виде законов и таблиц. Галилей же подтверждал теорию Коперника и опровергал мнения его оппонентов. Известно, что итальянского ученого хотели казнить, но Галилей отрекся от своих слов. Есть легенда, что после слов отречения ученый произнес знаменитую фразу: «И все-таки она вертится!»

Несмотря на то, что Коперник доказал, что Земля вращается вокруг Солнца, некоторые ученые продолжали настаивать на своем. Появилась еще и гео-гелиоцентрическая теория. Согласно ей, вокруг Солнца вращались многие планеты, но в совокупности все небесные тела все же двигались вокруг Земли. И все же справедливость и истина восторжествовали. Это произошло в конце семнадцатого века, благодаря упорству и пытливому уму выдающихся ученых. Теперь Солнце бесспорно начали считать центром системы планет. И система теперь зовется Солнечной.

Необходимо также отметить, что Земля вращается вокруг Солнца против часовой стрелки. Это проявляется для нас как смена времен года. То есть полный оборот вокруг Солнца наша планета делает за один год.

Та теория, которую мы знаем и имеем сейчас, была доказана с большим трудом. Немало препятствий она «натерпелась» из-за религиозных взглядов. Были казнены многие ученые, твердо отстаивавшие истину. Нам же остается лишь удивляться их смелости и глубокой любви к науке.

Теория о планетарной системе Николая Коперника.Жизнь замечательных людей.

Кто сказал, что земля круглая? December 17th, 2014

Говорят, что вот такая …

Впрочем, гипотеза о том, что наша планета имеет форму шара, существовала очень давно. Первым эту мысль высказал ещё в VI веке до нашей эры древнегреческий философ и математик Пифагор. Другой философ, Аристотель, живший в Древней Греции двумя веками позже, привёл наглядные доказательства шарообразности: ведь во время лунных затмений Земля отбрасывает на Луну тень именно круглой формы!

Постепенно идея о том, что Земля — шар, висящий в пространстве и ни на что не опирающийся, распространялась всё шире. Прошли века, людям давно известно, что Земля не плоская и не покоится на китах или слонах… Мы обошли вокруг света, пересекли наш шарик буквально во всех направлениях, облетели его на самолёте, сфотографировали из космоса. Мы даже знаем, почему не только наша, но и все другие планеты, и Солнце, и звёзды, и Луна, и другие большие спутники именно «круглые», а не какой-нибудь другой формы. Ведь они большие, обладают огромной массой. Их собственная сила тяготения — гравитация — стремится придать небесным телам форму шара.

Если бы даже объявилась некая сила, большая, чем гравитация, которая придала бы Земле форму, скажем, чемодана, кончилось бы всё равно тем же: как только бы действие этой силы прекратилось, сила тяготения начала бы снова собирать Землю в шар, «втягивая» выступающие части, пока все точки поверхности не оказались бы на равном расстоянии от центра.

Давайте продолжим размышления на эту тему …

Не шар!


Ещё в XVII веке знаменитый физик и математик Ньютон, сделал смелое предположение, что Земля — никакой не шар, вернее, не совсем шар. Предположил — и математически это доказал.

Ньютон «пробурил» (разумеется, мысленно!) до центра планеты два сообщающихся канала: один от Северного полюса, другой — от экватора, и «заполнил» их водой. Расчёты показали, что вода установилась на разных уровнях. Ведь в полярном колодце на воду действует только сила тяготения, а в экваториальном — ей ещё противостоит центробежная сила. Учёный утверждал: для того чтобы оба столба воды оказывали на центр Земли одинаковое давление, то есть чтобы они имели равный вес, уровень воды в экваториальном колодце должен бы быть выше — по подсчётам Ньютона на 1/230 от среднего радиуса планеты. Иными словами, расстояние от центра до экватора больше, чем до полюса.

Чтобы проверить расчёты Ньютона, Парижская академия наук отправила в 1735 — 1737 годах две экспедиции: в Перу и в Лапландию. Участники экспедиции должны были измерить дуги меридиана — по 1 градусу каждая: одну — в экваториальных широтах, в Перу, другую — в полярных, в Лап ланд ни. После обработки данных экспедиций, руководитель северной, геодезист Пьер-Луи Мопертюи, объявил, что Ньютон прав: Земля сжата у полюсов! Это открытие Мопертюи увековечил Вольтер в… эпиграмме:

Посланец физики, отважный мореход,
Преодолев и горы, и моря.
Влача квадрант средь снега и болот,
Почти что превратившись в лопаря.
Узнал ты после множества потерь.
Что знал Ньютон, не выходя за дверь.

Напрасно Вольтер был столь язвителен: разве наука может существовать без экспериментальных подтверждений её теорий?!

Как бы то ни было, теперь мы точно знаем, что Земля сплюснута у полюсов (если угодно — растянута у экватора). Растянута, впрочем, совсем немного: полярный радиус составляет 6357 км, а экваториальный — 6378 км, всего на 21 км больше.

Похожа на грушу?


Однако можно ли назвать Землю пусть не шаром, но «сплюснутым» шаром, а именно эллипсоидом вращения? Ведь, как мы знаем, рельеф у неё неровный: есть горы, есть и впадины. Кроме того, на неё действуют силы притяжения других небесных тел, в первую очередь Солнца и Луны. Пусть их влияние невелико, но всё-таки Луна способна на несколько метров искривлять форму жидкой оболочки Земли — Мирового океана, — создавая приливы и отливы. Значит — в разных точках радиусы «вращения» разные!

К тому же на севере находится «жидкий» океан, а на юге — «твёрдый» материк, покрытый льдом — Антарктида. Получается, что Земля имеет не совсем правильную форму, напоминает грушу, вытянутую к Северному полюсу. А по большому счёту поверхность её настолько сложна, что вообще не поддаётся строгому математическому описанию. Поэтому для формы Земли учёные предложили особое название — геоид. Геоид является неправильной стереометрической фигурой. Его поверхность приблизительно совпадает с гладью Мирового океана и продолжается на материковой части. Та самая «высота над уровнем моря», которую указывают в атласах и словарях, отсчитывается именно от этой поверхности геоида.

Ну и по научному:

Гео́ид
(от др. -греч. γῆ — Земля и др.-греч. εἶδος — вид, буквально — «нечто подобное Земле») — выпуклая замкнутая поверхность, совпадающая с поверхностью воды в морях и океанах в спокойном состоянии и перпендикулярная к направлению силы тяжести в любой ее точке. Геометрическое тело, отклоняющееся от фигуры вращения Эллипсоид вращения и отражающее свойства потенциала силы тяжести на Земле (вблизи земной поверхности), важное понятие в геодезии.

1. Мировой океан
2. Земной эллипсоид
3. Отвесные линии
4. Тело Земли
5. Геоид

Геоид определяется как эквипотенциальная поверхность земного поля тяжести (уровенная поверхность), приблизительно совпадающая со средним уровнем вод Мирового океана в невозмущённом состоянии и условно продолженная под материками. Отличие реального среднего уровня моря от геоида может достигать 1 м.

По определению эквипотенциальной поверхности, поверхность геоида везде перпендикулярна отвесной линии.

Геоид не геоид!


Если быть совсем честными, стоит признаться, что из-за различия температуры в разных точках планеты и солёности океанов и морей, атмосферного давления и прочих факторов поверхность водной глади не совпадает по форме даже с геоидом, а имеет отклонения. Например, на широте Панамского канала разница уровней Тихого и Атлантического океанов составляет 62 см.

На форме Земного шара сказываются и сильные землетрясения. Одно из таких 9-балльных землетрясений произошло 26 декабря 2004 года в Юго-Восточной Азии, на Суматре. Профессора Миланского университета Роберто Сабадини и Джорджио Далла Виа считают, что оно оставило «шрам» на гравитационном поле планеты, в результате чего геоид существенно прогнулся. Чтобы проверить это предположение, европейцы намерены отправить на орбиту новый спутник GOCE, оснащённый современной высокочувствительной аппаратурой. Надеемся, что вскоре он пришлёт нам точную информацию о том, какую форму имеет Земля сегодня.

Форма Земли — нашего дома — волновала человечество довольно давно. Сегодня каждый школьник не сомневается в том, что планета шарообразная. А ведь к этому знанию шли долго, шли сквозь церковные анафемы и суды инквизиции. Сегодня людям интересно, кто доказал, что Земля круглая. Ведь уроки истории и географии нравились не каждому. Попробуем найти ответ на этот занимательный вопрос.

Экскурс в историю

Многие научные работы утверждают нас в мыслях, что до знаменитого Христофором Колумбом человечество считало, что живет на плоской Земле. Однако данная гипотеза не выдерживает критики по двум причинам.

1. открыл новый континент, а не приплыл в Азию. Если бы он бросил якорь у берегов настоящей Индии, то его можно было бы назвать человеком, который доказал шарообразность планеты. Открытие Нового Света не является подтверждением круглой формы Земли.
2. Задолго до эпохального путешествия Колумба существовали люди, которые сомневались в том, что планета плоская, и приводили свои аргументы как доказательство. Вполне вероятно, что мореплаватель был знаком с трудами некоторых античных авторов, и знание древних мудрецов не было утрачено.

Круглая ли Земля?

Разные народы имели свои представления о строении мира и космоса. Перед тем как ответить на вопрос, кто доказал, что Земля круглая, следует ознакомиться с другими версиями. Наиболее ранние теории миростроения утверждали, что земля плоская (так она виделась людям). Движение небесных светил (солнца, луны, звезд) они объясняли тем, что именно их планета был центром Космоса и Вселенной.

В Древнем Египте Землю представляли диском, лежащим на четырех слонах. Они, в свою очередь, стояли на гигантской черепахе, плавающей в море. Пока еще не родился тот, кто открыл, что Земля круглая, но теория мудрецов фараона могла объяснить причины землетрясений и наводнений, восход и закат солнца.

Греки также имели свои представления о мире. Земной диск в их понимании был накрыт небесными сферами, к которым были привязаны невидимыми нитями звезды. Луну и солнце они считали богами — Селеной и Гелиосом. Все же в книгах Паннекука и Дрейера собраны труды древнегреческих мудрецов, которые противоречили общепринятым тогда взглядам. Эратосфен и Аристотель были теми, кто открыл, что Земля круглая.

Арабские учения также славились точными познаниями астрономии. Созданные ими таблицы движения звезд настолько точные, что даже вызывали сомнения в подлинности. Арабы своими наблюдениями подтолкнули общество изменить представления о строении мира и Вселенной.

Доказательства шаровидности небесных тел

Интересно, чем руководствовались ученые, отрицая наблюдения окружающих их людей? Тот, кто доказал, что Земля круглая, обратил внимание на то, что если бы она была плоской, то светила были бы видны на небосклоне одновременно для всех. А на практике все знали, что многие звезды, которые видны в долине Нила, над Афинами разглядеть невозможно. Солнечный день в греческой столице длиннее, чем, к примеру, в Александрии (связанно это с кривизной в направлениях север-юг и восток-запад).

Ученый, доказавший, что Земля круглая, заметил, что предмет, удаляясь при движении, оставляет видимой только верхнюю свою часть (например, на берегу заметны мачты корабля, а не его корпус). Это логично только в том случае, если планета имеет форму шара, а не плоского объекта. А еще Платон считал веским аргументом в пользу сферичности тот факт, что шар — это идеальная форма.

Современные доказательства шаровидности

Сегодня мы имеем технические приспособления, которые позволяют не только наблюдать за небесными телами, но и подняться в небо и увидеть нашу планету со стороны. Вот еще несколько доказательств того, что она не плоская. Как известно, во время голубая планета закрывает ночное светило собой. А тень — круглая. А еще различные массы, из которых состоит Земля, стремятся вниз, придавая ей сферическую форму.

Наука и церковь

Ватикан признал, что Земля круглая, довольно поздно. Тогда, когда нельзя было отрицать очевидное. Ранние европейские авторы сначала отвергали данную теорию как такую, которая противоречила Священному Писанию. Во времена распространения христианства гонению поддались не только другие религии и языческие культы. Все ученые, которые проводили разные опыты, делали наблюдения, но не верили в единого Бога, считались еретиками. В то время уничтожались рукописи и целые библиотеки, разрушались храмы и статуи, предметы искусства. Святые отцы считали, что людям не нужна наука, лишь Иисус Христос — исток величайшей мудрости, и в святых книгах достаточно информации для жизни. Геоцентрическая теория строения мира также считалась церковью неверной и опасной.

Козьма Индикоплевст описывал Землю как некий ящик, на дне которого покоилась твердыня, населенная людьми. Небо служило «крышкой», но оно было неподвижным. Луна, звезды и солнце двигались ангелами по небу и прятались за высокой горой. Над этим сложным сооружением покоилось Царство Небесное.

Некий неизвестный географ из Равенны описывал нашу планету как плоский объект, окруженный океаном, бесконечной пустыней и горами, за которыми прячутся солнце, луна и звезды. Исидор (епископ Севильи) в 600 году нашей эры в своих работах не исключал сферической формы Земли. Беда Достопочтенный основывался на работах Плиния, поэтому заявлял, что Солнце больше Земли, что они имеют форму сферы, и что космос не является геоцентрическим.

Подведем итоги

Итак, возвращаясь к Колумбу, можно утверждать, что его путь не был основан исключительно на интуиции. Не желая уменьшить заслуги можно сказать, что в Индию его должны были привести знания его эпохи. А общество уже не отвергало шарообразную форму нашего дома.

Первым мысль о Земле-сфере высказал греческий философ Эратосфен, который уже в четвертом веке до нашей эры измерил радиус планеты. Погрешность его вычислений составляла всего один процент! Проверил его догадки в шестнадцатом столетии, совершив свое знаменитое Кто доказал, что Земля круглая? Теоретически это сделал Галилео Галилей, который, к слову, был уверен, что крутится именно она вокруг солнца, а не наоборот.

Сентябрь в нашей стране традиционно считается самым «учебным» месяцем – именно в это время во всех школах, училищах, вузах и иных учебных заведениях отмечается начало нового учебного года. Наверное, у многих из нас в душе при виде нарядных детишек с букетами в руках, спешащих в школу, пробуждаются приятные воспоминания о школьных годах, хотя они уже и далеко позади. «Школьные годы чудесные», как пелось в известной песне – для многих из нас это было время первых успехов, первых открытий об окружающем мире, время обретения первых друзей и даже первой любви.

О необходимости и пользе получения образования не стоит даже говорить: в настоящее время роль и значение образования стоят так высоко, как никогда раньше. Жизнь усложняется, наука и технический прогресс идут вперед, так что человеку очень сложно будет ориентироваться в жизни, если он не получит хорошего образования в детстве.

Ислам и знания

Если подходить к этому вопросу с религиозной точки зрения, то, как известно, мусульманская религия всегда высоко ставила и разум, и образование. В Коране Всевышний много раз призывает людей посмотреть на устройство окружающего мира, и таким образом познать своего Творца. Люди могут прийти к убеждению в существовании и могуществе Бога именно с помощью разума и размышлений:

«Он покорил вам ночь и день, солнце и луну. Звезды также покорны по Его воле. Воистину, в этом — знамения для людей разумеющих»
(16, 12).

«Неужели равны те, которые знают, и те, которые не знают? Воистину, внемлют наставлениям только обладающие разумом»
(39, 9).

«Аллах возвышает по степеням тех из вас, кто уверовал, и тех, кому даровано знание»
(58, 11).

Если же человек чего-то не знает, ему следует обращаться к ученым, к тем, кто обладает бОльшими знаниями:

«Спросите же обладателей знания, если сами вы не знаете»
(16:43).

Также в Коране Всевышний наставляет людей обращаться к Нему с просьбой об умножении знаний:

«И говори: «Господи! Приумножь мои знания»»
(20, 114).

Посланник Всевышнего (мир ему и благословения) говорил верующим о том, что «Стремление к знаниям – обязанность каждого мусульманина и каждой мусульманки»
. (Табрани, Байхаки и другие). Знания же, по его словам, верующим людям следовало получать непрерывно – от колыбели до могилы.

Даже после смерти знания, которые человек помогал распространять, будут приносить ему награду от Всевышнего: «После того, как человек умирает, все его дела прекращаются, кроме трех: непрерывной милостыни, знания, которыми пользуются люди, и праведных детей, которые обращаются к Аллаху с мольбами за него».


Как мы видим, религиозная вера вовсе не противоречит разуму и знаниям, как иногда пытаются уверять нас люди неверующие. Это мнение на протяжении истории многократно опровергалось вкладом в науку, который совершали именно люди религиозные. И мусульманские ученые не были тут исключением.

Вклад мусульманских ученых в науку

Достаточно вспомнить одного из «столпов медицины» — мусульманского ученого Абу Али Ибн Сину,
«Аль-Канун» считалась основой медицины не только в исламском мире, но и в Европе — эта книга в течение 600 лет служила учебным пособием в европейских университетах.

Исламские медики выявили существование микробов, впервые описали такие заболевания как ветряная оспа и туберкулез. Первая больница была также открыта в мусульманском государстве – в 707 году во время правления халифа Валида ибн Абдулмалика из династии Омейядов.

Мусульманские ученые достигли высоких успехов и в области математики. Основоположник алгебры Аль-Хорезми
(780–850) впервые использовал цифру ноль. Он написал первую книгу по алгебре под названием «Аль-Джабр ва аль-Мугабиля». Слово «Аль-Джабр», позаимствованное из названия книги, теперь мы знаем, как название науки алгебры, а по имени ученого (аль-Хорезми) был назван математический термин «алгоритм».

Ученый Беттани
заложил основы тригонометрии, другие ученые-мусульмане внесли туда понятие о тангенсе, котангенсе и косинусе. Формулу бинома, которая приписывается Ньютону, внес в алгебру персидский поэт и ученый Омар Хайям
(ум. 1123).

Астрономия — еще одна из наук, которой много занимались мусульманские ученые. Они задолго до европейцев высказали мысль о шарообразной форме Земли, а также о ее вращательном движении. Еще аль-Бируни
доказал, что Земля вращается вокруг своей оси и вокруг Солнца.

В результате исследований, которые он проводил в Индии близ города Нандана, аль-Бируни смог вычислить площадь поверхности Земли. Примененный при этом метод именуется в Европе «правилом Бируни». Правитель Самарканда Улугбек
(1394–1499) построил большую обсерваторию в своем городе и прославился как великий астроном своей эпохи.

В формировании географии как науки мусульмане также сыграли большую роль. Путевые записи Эвлия Челеби
(1611–1682), исследовавшего разные уголки земли, а также Ибн Батуты
(1304- 1369), объехавшего многие континенты и материки, являются бесценной исторической и географической сокровищницей. Много веков назад Бируни предсказал существование Америки. Мусульманам еще 850 лет тому назад удалось составить географическую карту мира, близкую к современным картам.

И это только самый короткий список – для полного перечисления всех научных достижений исламских ученых понадобится целая книга ().

К сожалению, прошли века, и мусульманский мир по разным, — внешним и внутренним – причинам впал в некий застой, и открытия об окружающем мире было суждено продолжать уже ученым-европейцам. Забывая об этих заслугах мусульманских ученых, многие немусульмане незаслуженно упрекают мусульманский мир в невежестве и отсталости, хотя вышеперечисленными открытиями научный мир пользуется до сих пор.

Иногда сами мусульмане способствуют такого рода обвинениям в невежестве, считая светскую науку делом, не заслуживающим внимания, которым должны заниматься люди неверующие. Удел людей религиозных, по их мнению, — заниматься только богословием и связанным с ним науками. Но как мы показали выше, передовые люди среди мусульман никогда так не считали, что подтверждается их бесценным вкладом в сокровищницу мировых знаний.

Вместе с прочими российскими школьниками и студентами в сентябре сели за парты и ребята-мусульмане. Мы желаем им успехов в учебе, но при этом хотим напомнить о том, что в школе или институте – как и в любом другом месте – люди верующие должны быть образцом высокой морали и примером для всех окружающих.

В частности, для верующего человека недопустимо относиться к учебе без должного усердия – болтать во время занятий с приятелем вместо того, чтобы внимательно слушать преподавателя, а дома лениться и плохо выполнять домашние задания. Одним из отличительных качеств мусульман является честность, так что списывать у товарища во время контрольной работы или экзамена, или пользоваться шпаргалкой совершенно недопустимо.

Можно обмануть учителя, но нельзя обмануть Всевышнего, Который видит нас в любое время и не будет доволен теми людьми, которые лгут и хитрят. Тем более, выдавать чужие знания за свои, не только грешно, но и просто глупо – у кого вы будете списывать, когда придет время на практике применять полученные знания (к примеру, при устройстве на работу)?

Мусульманская община сейчас, как никогда, нуждается в хороших специалистах своего дела, всесторонне образованных людях. Мы надеемся, что вы не подведете ее ожиданий и станете достойными продолжателями дела великих ученых прошлого.

Анна (Муслима) Кобулова


Фантастическое путешествие

Я хочу убедиться, что вы поняли кое-что, прежде чем закончите эту статью. Вот оно: наука не об уверенности; это о неуверенности. Это звучит странно? Ну, это правда. Суть науки заключается в том, чтобы пробовать идеи, отбрасывая те, которые не работают, и опираясь на те, которые работают. Это никогда не останавливается.

Как известно, научно настроенные серьезные мыслители однажды «доказали», что Земля плоская. Они ходили вокруг, внимательно наблюдали и выносили такое суждение. Это помогло им спланировать свою жизнь. Затем кто-то пришел и «доказал», что Земля — это шар в центре Вселенной. И это сработало. А потом появился кто-то еще и «доказал», что Солнце находится в центре вселенной, и это сработало, пока не появился кто-то еще и не «доказал», что у вселенной нет центра, и…

Ну, вы поняли. Те люди в прошлом, у которых были неправильные идеи, не были болванами. Они делали все, что могли, учитывая знания своего времени. Мы делаем то же самое сегодня. И вы можете быть уверены, что люди в будущем будут оглядываться назад и удивляться, почему мы верим в то, что делаем. Хорошие ученые это знают. Они учатся быть скромными. Делает ли это науку неважной? В конце концов, если некоторые из наших научных теорий окажутся ложными, зачем их изучать?

Потому что неопределенность — самое интересное из всех мест. Если вы считаете что-то абсолютной истиной, вы можете просто запомнить это и жить дальше. Нечего обсуждать.

Наука совсем не такая. Ученые — хорошие — всегда задают вопросы и ищут. Да, есть научные идеи, часто называемые принципами или теориями, которые доказали свою эффективность с течением времени. Затем их называют фактами или законами. Используя эти законы, современная наука достигла невероятных результатов. Но ничто не подлежит сомнению для научного ума — даже эти законы. Так что ни один хороший ученый не будет смеяться над вами за то, что вы задаете вопросы, потому что иногда самые глупые кажущиеся вопросы приводят к самым глубоким ответам.

Чтобы лучше понять, как развивается наука, давайте начнем с мыслей шумеров о Земле, а затем взглянем на примерно 2000 лет, в течение которых ученые спорили о том, круглая или плоская Земля, большая или маленькая.

*  *  *

Вселенная называлась ан-ки , что означало «небо-земля». Мудрецы, которые были глубокими мыслителями и наблюдателями, говорили, что небо похоже на перевернутую тарелку для супа — твердую и имеющую форму чаши. Некоторые называли его небесным сводом. Возможно, он был сделан из олова, хотя многие думали, что он сделан из прекрасного голубого лазурита. Другие говорили, что там было три слоя полупрозрачного кристалла. Звезды, которые были небесными огнями, сияли сквозь отверстия в этой великолепной крыше. По их словам, между слоями хранилась вода. Когда дыру отключили, пошел дождь.

А Земля? Это был плоский диск, установленный в окружающем океане.

Под Землей находился огромный подземный мир. Каждую ночь его посещало Солнце. Раз в месяц Луна совершала такое же путешествие в нижнюю область.

Откуда взялась жизнь? Из океана, который был вечным; из него произошло все живое.

Так думали шумеры, которые 5000 лет назад создали, возможно, первую в мире великую цивилизацию. Их древние мифы были важны, они были частью процесса, который расширял умы. Но наука все еще была младенцем, только выйдя из колыбели. Звездочетам потребуется еще 2000 лет, чтобы попытаться ответить на важные вопросы Вселенной научным путем.

*  *  *

Вдоль Эгейского моря Мать-Земля — не робкий цветок. Там она, хотя и потрясающе красивая, также шумная и ее трудно укротить. Посевы плохо растут. Землетрясения и извержения вулканов ужасают и оставляют шрамы. Море поглощает своих жертв. Грекоязычному народу, заселившему омываемые морем Турцию, Грецию и острова между ними, для выживания был нужен острый ум, и они его развили. Около 3000 лет назад некоторые из них начали использовать свой разум по-новому. Это было время, когда суеверие и страх все еще руководили большинством мыслей и действий. Правители, претендовавшие на божественную силу, говорили подданным, что им думать. Но в Ионии, на турецком берегу, царей-богов не было. Там процветали города. Торговцы и путешественники принесли новые идеи. Обычные люди были свободны думать сами за себя. Лишь немногие, изучавшие мир с ясным, непуганым умом, делали выводы из того, что наблюдали.

«Но, — пишет астроном Карл Саган, — в Ионии развилась новая концепция, одна из великих идей человеческого рода. Вселенная познаваема, утверждали древние ионийцы… В Природе есть закономерности, которые позволяют его секреты должны быть раскрыты. Природа не совсем непредсказуема, есть правила, которым даже она должна подчиняться».

Фалес (THAY-leez), шестой век до н. э. Ионийец, живущий в процветающем порту Милета, считается первым в мире философом-ученым-математиком; первый ищет объяснения в наблюдаемых фактах, а не в мифах; первый ученый, написавший свое имя на своих идеях.

Дорога вела от дома Фалеса в Милете к легендарному городу Вавилону, где у сообразительного правителя Навуходоносора (неб-ух-кухд-НЕЗ-ухр) работала конюшня астрономов. (Вавилон сменил Шумер в качестве ведущей культуры в Месопотамии.) Из Вавилона торговцы и ученые отправились в Индию, Монголию и Китай, узнали об этих культурах и привезли домой ослепительные товары. Вернувшись в Ионию, к ним присоединились солдаты, вернувшиеся с персидских войн. Солдаты хвастались инженерами своей армии, которые строили чудеса. Некоторые теперь работали в ионийских портах.

Учитывая все это интеллектуальное брожение, Фалес, возможно, был раздражен непостоянными богами, которым поклонялось большинство людей его времени. Возможно, он осознал важность нового старта, отвернувшегося от мифов к наблюдениям и размышлениям. Он не стал бы использовать богов для объяснения природы. Скорее, он воспользуется своими чувствами и интеллектом и научит других делать то же самое. Это было началом научного подхода.

Земля плоская или круглая?

Фалес мыслил по-новому, но, возможно, оно никуда бы не привело, если бы он не был учителем. Анаксимандра (ок. 611 — ок. 547 до н. э.), ученика Фалеса, часто называют основоположником астрономии. Это не совсем так. Люди смотрели на звезды с древнейших времен. Но Анаксимандр сделал что-то новое. Он пытался изобразить всю Землю и понять ее место в космосе. Он выяснил, что поверхность Земли должна быть искривлена ​​(это объясняет изменение положения звезд во время путешествия). И в прорывной мысли описал небо как прозрачную сферу, которая движется и несет на себе Солнце и звезды; это была не просто арка над Землей.

[[{«type»:»media»,»view_mode»:»wysiwyg»,»fid»:»942″,»attributes»:{«alt»:»Artist»,»height»:»225″ ,»width»:»248″,»style»:»высота: 225px; ширина: 248px;»,»class»:»media-image media-element file-wysiwyg»},»link_text»:null}]]

Но Земля Анаксимандра не была сферой. Это было что-то вроде пухлого цилиндра с вершиной, изогнутой с севера на юг. Земля целый день стояла сама по себе посреди вселенной. Ничто не удерживало его, сказал Анаксимандр. Большинству людей было трудно представить себе эту идею неподдерживаемой Земли; это был большой интеллектуальный скачок. После того, как он был сделан, было нетрудно перейти от отдельно стоящего цилиндра к свободно плавающему шару, как это сделал Пифагор (пи-ТАГ-э-э-э) всего несколько десятилетий спустя.

Пифагор, родившийся ок. 582 г. до н. э., его часто называют первым в мире великим математиком. Ему повезло со временем и местом его взросления. Его дом находился на острове Самос, всего в миле от побережья Турции в Эгейском море.

Когда Пифагор был мальчиком, Самос был процветающим портом. Корабли с новыми идеями, казалось, прилетали с каждым ветром. Греческий историк Геродот сообщает нам, что жители Самоса «причастны к трем величайшим строительным и инженерным подвигам в греческом мире». Если мы перенесемся на Самос в шестом веке до нашей эры, то сможем увидеть эти инженерные чудеса: впечатляющий туннель, ведущий через большой холм водопроводные трубы, искусственную гавань и самый большой из всех известных греческих храмов.

Это век брожения и гения. Кроме Фалеса и Анаксимандра в Ионии есть Конфуций (kuhn-FYOO-shuhs) и Лао-цзы (рифмуется с «теу-ду») в Китае, фараон Нехо (NEE-ko) в Египте, Зороастр (ZOR-oh- ас-тер) в Персии, еврейских пророков в Израиле и Гаутамы Будды в Индии. У Пифагора есть ум, который может постоять за себя с любым из них.

Самос был частью Ионии, но никто не считает Пифагора ионийцем, потому что он мыслил не так, как другие ионийские ученые. Он стоит один.

Как вы понимаете вселенную? Делаете ли вы это, обдумывая горы информации — наблюдая то, наблюдая то — добавляя один блок знаний к другому? Поверьте в это, и вы станете ученым ионийского типа.

Или это упорядоченное, совершенное творение, которое можно понять с помощью математических формул и умственной работы? Поверьте в это, и вы будете думать как Пифагор.

На самом деле, сегодняшний научный метод сочетает в себе оба подхода, чистое мышление наряду с наблюдением, а также нечто существенное для современной науки — экспериментирование, приводящее к доказательствам. Но потребовалось много времени, чтобы заставить этот метод работать. Греки мало экспериментировали.

Для Пифагора путь к познанию Вселенной заключался в поиске вещей, которые абсолютно верны, и числа казались идеально подходящими для этого поиска. «Все есть число», — сказал он. И он имел в виду это. Он считал, что все в мире можно объяснить с помощью математики. Он пошел еще дальше: он считал числа божественными, выражением разума Бога.

У нас нет ни книг, ни статей, ни слов, написанных Пифагором. Все его работы утеряны. Но мы знаем достаточно из писаний других, рассказывающих о нем и его достижениях, чтобы понять, что он был одним из самых влиятельных людей всех времен.

В мире есть точность, упорядоченность, и он следует правилам, которые можно понять с помощью чисел: так говорил нам Пифагор, и это подтверждалось снова и снова.

Если всего этого недостаточно, Пифагор считается первым, кто научил, что Земля является сферой. (Он сделал следующий шаг после приземистого цилиндра Анаксимандра.)

Какой поразительный подвиг — понять, что Земля — это большой шар (шар слегка не в форме, как мы теперь знаем). Вы бы догадались о его сферической форме, если бы вам не сказали? И это еще не все: Пифагор понял, что Земля движется!

Анаксимандр объяснил движение Солнца и звезд, сказав, что все они прикреплены к небесной сфере, которая вращается, удерживая их в своей хватке. Пифагор принял эту идею, но в его космологии Земля, Солнце и планеты не привязаны к той же небесной сфере, что и звезды: они следуют разными путями; некоторые, подобно Земле, вращаются вокруг огромного небесного огненного шара. Обратите внимание на этот огненный шар — Земля не находится в центре этой вселенной.

[[{«type»:»media»,»view_mode»:»wysiwyg»,»fid»:»943″,»атрибуты»:{«alt»:»Орбита Луны»,»высота»:»266″,»ширина»:»375″,»стиль»:»высота: 266 пикселей; width: 375px;»,»class»:»media-image media-element file-wysiwyg»},»link_text»:null}]]

Еще кое-что: Пифагор ввел идею множественных сфер. Уже более 1000 лет после этого астрономы будут беспокоиться об отдельных сферах для Солнца и планет (наконец, современная наука придумала гравитацию, разбив эти хрустальные сферы.) математических формул. Он сделал математику языком западной науки. Никто не сделал большего.0003

*  *  *

Через 200 лет после Пифагора греческие мыслители, кажется, согласились с тем, что Земля круглая. Наблюдатели за небом выяснили, что круглая форма на Луне во время лунного затмения — это тень нашей планеты. Поскольку эти небесные созерцатели были мудрейшими учеными, это был тяжелый гвоздь в гроб плоской Земли.

Были и другие. Греки много путешествовали по средиземноморским землям. Они знали, что в южном Египте Полярная звезда находится ниже на небе, чем в северной Греции. Круглая Земля объясняет это. И они также знали, что первое, что видят корабли, идущие из-за горизонта, это их паруса; только позже становится виден корпус. Это, казалось, подтверждало теорию круглого мира. Но знания формы Земли было недостаточно. Ученые также хотели узнать, насколько велика Земля. Это был вопрос к Эратосфену.

Земля большая или маленькая?

Эратосфен (ок. 275 — ок. 195 до н. э.), родившийся на побережье Северной Африки (ныне Ливия), учился в школе в Афинах, а затем был призван в Египет Птолемеем III, попросившим его стать директором библиотеки. музей/университет в Александрии. Он был идеальным человеком для этой работы. Эратосфен (э-э-э-ТОС-тух-нез) сам был великим ученым и вдохновлял других. Его прозвище было «Бета», что является второй буквой греческого алфавита. Некоторые считали его вторым после Аристотеля широким талантом. Сегодня Эратосфена помнят в основном из-за некоторых измерений, которые он сделал.

Эратосфен обнаружил, что в полдень летнего солнцестояния (самый длинный день в году) в Сиене (египетский город недалеко от современного Асуана на южном Ниле) солнечные лучи освещали самое дно глубокого колодца, и палка вообще не отбрасывает тени.

Это было не так в Александрии, в северном устье Нила, где в то же время в тот же день солнечные лучи отбрасывали тень.

Эратосфен, должно быть, спрашивал себя: «Почему тень в Александрии и нет тени в Сиене?» Затем он понял, что Солнце может быть прямо над головой в Сиене, но не совсем над головой в Александрии, и понял, что наткнулся на ценную информацию. Он видел в этом еще одно указание на то, что Земля искривлена, и как возможность узнать окружность Земли.

Говорят, что Эратосфен воткнул палку в землю в Александрии и измерил угол ее тени. Это было 7,2°, что составляет 1/50 окружности. Если Земля действительно является шаром, как он считал, то расстояние между Александрией и Сиеной составляет 1/50 этого шара. Чтобы найти размер всего земного шара, все, что ему нужно было сделать, это измерить расстояние между двумя городами. Поэтому он заплатил кому-то, чтобы он прошел от Александрии до Сиены, считая шаги, а затем умножил это расстояние на 50. Ответ был очень близок к лучшим современным измерениям окружности Земли. Это было более двух тысячелетий назад, и единственным снаряжением, которое использовал Эратосфен, была палка в земле, его мозг и наемный ходок.

Учитывая то, что он определил как большой размер Земли и небольшой размер известной суши, Эратосфен предположил, что существует огромный взаимосвязанный океан. (Это будет подтверждено путешествием Магеллана 18 веков спустя.)

Большинство работ Эратосфена, как и работы большинства древних мыслителей, утеряны. Многое из того, что мы знаем о нем и его достижениях, исходит из письменных комментариев других. И нам говорят, что он был географом, историком и литературным критиком, а также астрономом. Он был первым известным нам человеком, который занимался точным датированием. Он установил хронологию, начавшую историю с Троянской войны. Но именно когда он придумал это близкое к точному измерение Земли, он продемонстрировал, что Вселенная постижима. Имея некоторый мозговой потенциал, мы можем понять, как это работает. Что сделали бы с этим пониманием его современники и будущие поколения? На долгое время они просто забыли обо всем этом.

Тьма опускается

После нескольких впечатляющих столетий правления и периода мира и гармонии, необычного в истории человечества, огромная и могущественная Римская империя оказалась в беде. Историки назовут вам множество причин его упадка:

• плохое руководство

• экономические проблемы

• городские (городские) проблемы, связанные с размером и быстрым ростом

• ожесточенная политическая борьба

• преступность

Что угодно причина, когда дикие, нецивилизованные, варварские племена начали нападать, империя начала рушиться. Это не произошло в одночасье; это был долгий процесс. Эти варвары — банды воюющих хулиганов — пришли с севера и продолжали наступать. Их вытесняли со своих земель еще более свирепые полчища, прошедшие верхом всю Азию от Монголии. Куда бы они ни пошли, эти варварские племена приносили бедствия, разрушения, энергию и перемены.

Пока Римская империя рушилась, новая религия распространялась со скоростью травяного пожара (что означает быстро). Новой религией стало христианство. Он проповедовал любовь и братство и приносил видение грядущего мира. Это было послание надежды. И он обращался к тем, кто столкнулся с неразберихой, насилием и мучительными переменами в том, что когда-то было цивилизованным, безопасным сообществом. Христианство вело верующих вовнутрь, к тихой, духовной жизни. В то время, когда известный мир часто был невыносимо жестоким, христиане сосредоточились на мире души и обещании вечной жизни.

В 313 г. н.э. император Константин сделал христианство терпимой и законной религией Римской империи. Христиане, которые боролись с изгоями, стали обладать не только духовной, но и политической властью. Их идеи о науке теперь имели значение. Должны ли священники и епископы поощрять христиан к изучению мира природы? Или им следует призывать христиан сосредоточиться на спасении своих душ? Изучение естественных наук и математики означало изучение греков. Но греков называли язычниками. Если греки ошибались в отношении религии, как считали христиане, могли ли они быть правы в научных вопросах? Это была серьезная, тревожная дилемма.

Греческие ученые учили, что Земля круглая. Но если мир круглый, то некоторые люди должны висеть вниз головой, говорили жрецы. «Может ли кто-нибудь быть настолько глуп, чтобы верить, что есть люди, у которых ноги выше головы, или места, где вещи могут висеть вниз, деревья, растущие задом наперёд, или дождь, падающий вверх?» написал всеми любимый африканский священник и писатель Лактанций. (Он был воспитателем сына императора Константина.) Сторону Земли, противоположную Европе (и ниже экватора), называли антиподами (an-TIP-uh-deez). Как можно жить на антиподах? Библейские истории, кажется, делают это невозможным. Вера в обитаемую круглую Землю часто рассматривалась как доказательство ереси. (Почти никто не понимал, что в пространстве нет верха и низа, верха и низа.)

Что случилось с идеей круглой Земли, которую разработали греки? Монах шестого века по имени Косма написал 12-томную Topographia Christiana , которая должна была заменить ее. Первый том его труда имеет такое название: Против тех, которые, желая исповедовать христианство, думают и воображают, как язычники, что небо имеет шаровидную форму . Земля, сказал Косма, имеет прямоугольную форму — длина вдвое больше ширины — и окружена океаном, который окружен второй Землей: Адамовым Раем. Небо похоже на крышу шатра со звездами и планетами, толкаемыми ангелами.

Верили ли люди Косме? Да, большинство. Но это, казалось, не имело большого значения. Вряд ли кого-то интересовала наука о Вселенной. Его момент прошел. Ни одна другая культура нигде не сделала того, что сделали греки; но теперь Александрия становилась забытым городом. Наука и задавать вопросы были не в моде.

Вернулись шумерские представления о плоской Земле, на этот раз богато украшенные описаниями морских чудовищ и причудливых наземных существ. Он простоял около 1000 лет. (Чтобы дать себе представление о 1000 лет, это вдвое больше, чем путешествие Колумба в Америку.)

Средневековьем историки называют время между падением Римской империи (476 г.) и началом Возрождения (начало 15 века). Некоторые разделяют эту средневековую эпоху и называют первую ее часть (с 476 по 1000 год) Темными веками. Некоторые называют те годы Великим Перерывом. Какое бы имя вы ни выбрали, оно описывает время, когда большая часть Европы сделала большой шаг назад. Жизнь стала грубой и примитивной не только по сравнению с нашей сегодняшней жизнью, но и в отличие от других мировых цивилизаций того времени, таких как династии Тан и Сун в Китае, восточно-православная Византийская империя с центром в Константинополе (ныне Стамбул, Турция) и Исламская империя (во главе с любящими культуру правителями Аббасидов).

Традиция постановки научных вопросов перекочевала в арабские земли, где она просуществовала пять или шесть столетий и помогла создать золотой век ислама.

В Китае технологии добились огромных успехов. Астрономы и картографы были намного впереди тех, кто остался в Европе. Они точно наносили на карту области Земли, хотя до сих пор не поняли, что Земля круглая. Корабельные рули, компас, тачки, каналы с замками, бумага, книгопечатание, порох, стремена и упряжь — вот лишь некоторые из идей и изобретений, которые в конечном итоге были перенесены по Шелковому пути с Востока на Запад. Но ни китайцы, ни японцы, ни майя, ни какая-либо другая культура нигде не могли сравниться с греками, когда дело доходило до вопросов о Вселенной. Без правильных вопросов вы не получите правильных ответов. Вы даже не получаете энергичных дискуссий. Эти были темными веками для науки и ужасными годами для большинства европейцев, особенно для тех, кто обладает умом и воображением.

Если бы тогда кто-нибудь предположил, что Европа собирается развивать наукоемкую культуру, которая станет маяком для большей части мира, то это вряд ли казалось возможным. К 1000 году некогда знаменитый Римский Форум превратился в пастбище для скота. Скваттеры жили в римском Колизее и вывешивали белье из его окон. Александрия? Вы можете спросить любого: дни его славы остались в почти забытом прошлом.

Свет торжествует

Папа Сильвестр II, правивший в 1000 году тысячелетия, иногда назывался Папой-волшебником, поскольку он был разносторонним мыслителем со многими талантами.

В молодости Сильвестр, которого тогда звали Герберт Орийакский, отправился в исламскую Испанию, где изучал арабскую математику и естествознание. Пока он был там, он читал древних греков — по-арабски! Когда ему было 39 лет, Герберт стал звездой публичных дебатов, проводившихся в течение всего дня и организованных немецким королем Оттоном II. На эти мероприятия приезжали ученые и студенты со всей Европы. Герберт утверждал, что физика является разделом математики, выиграл дебаты и вскоре стал придворным математиком и советником могущественного Оттона. Так что, наряду с мощным умом, он теперь имел и политическое влияние.

Он уже был неоднозначной фигурой. Вернувшись домой из Испании, он рассказал друзьям и коллегам об арабской математике и о греческих мыслителях. Еще несколько ученых-христиан отправились в Испанию, хотя чужеземцев там не приветствовали. Они скорее приносили неприятности, чем что-либо еще. Большинство испанцев думали, что им мало чему можно научиться у других европейских народов.

Около 1110 года английский философ по имени Аделард Батский переодевается студентом-мусульманином и направляется в Испанию. Аделар учился и преподавал во Франции, побывал в Италии, Сирии и Палестине. Он говорит по-арабски, поэтому у него нет проблем притвориться мусульманином. Ему не терпится узнать все, что можно, в лучших школах Испании. Одна из первых книг, с которыми он столкнулся, — это исчерпывающее изложение геометрии Евклида под названием «9».0017 Элементы .

В мире, где почти никто не может умножать или делить большие числа, Евклид поразителен. Аделарда уносит Элементы ; это делает числа понятными и полезными.

Аделард переводит Евклида с арабского на латынь, преподнося Европе огромный подарок. Он помогает сделать ее самой влиятельной книгой по математике. (Это будет основой почти всех размышлений о геометрии до 19-го века.)

Благодаря влиятельному римскому философу Боэцию сочинения Аристотеля по логике были известны на протяжении веков. Теперь, когда Средневековье отступает, его труды по науке переводятся и начинают изучаться несколькими христианскими учеными. В то же время три философа из арабского мира пишут комментарии к Аристотелю, разъясняя и расширяя его мышление. Это Маймонид, еврей; Авиценна, перс; и Аверроэс, испанец. Их наблюдения дают мыслителям много тем для обсуждения. После столетий интеллектуального застоя все это поразительно. Представьте, что вы живете в темноте, и вдруг включается свет.

Некоторые говорят, что большую часть брожения можно отнести к новым школам и университетам. Один из первых из них построен в 12 веке в Шартре (ШАР-трух), Франция. В большом соборе находится школа, где профессора начинают преподавать природу и науку. Вскоре в большинстве крупных городов Европы создаются университеты.

Профессора нуждаются в книгах для преподавания, что приводит к спросу на научные работы. Писцы вынуждены копировать новые переводы древних произведений. Некоторые ученые фактически начинают думать самостоятельно. Тем не менее, идеи меняются медленно.

Что касается географии, то на европейских картах Земля представлена ​​тремя континентами: Африкой, Европой и Азией. Вся известная миру земля — эти три континента — окружена «Океаном-морем». Этот океан ужасен, потому что никто не переплыл его и не рассказал об этом; считается, что морских чудовищ предостаточно.

Аристотелевский круглый мир серьезно воспринимается в большинстве университетов, но никто с кораблем не занимается этой идеей. Примерно в 1000 году Лейф Эрикссон, исследователь викингов, отплыл на запад от Гренландии и обнаружил новую землю, которую он считал перспективной для выращивания винограда. Он назвал его Винланд. Но даже столетие спустя мало кто знает об этом путешествии и никто не понимает его значения.

Доказательство: изнурительный трехлетний «эксперимент» в море

4 сентября 1522 года на испанской реке Гвадалквивир (gwah-thuhl-kee-VEER) был замечен потрепанный, зараженный червями корабль, направляющийся в Севилью. Никто этого не ожидал; как будто появился корабль-призрак.

Экипаж корабля — жалкая банда из восемнадцати европейцев и четырех индейцев — представляет собой живые скелеты. 18 европейцев — все, что осталось от обнадеживающей экспедиции из 270 человек, отправившейся в плавание тремя годами ранее. Семьи мужчин считают их мертвыми.

Корабль медленно хромает вверх по реке, но молва о его появлении быстро распространяется. К 6 сентября, когда он достигает Севильи, весь город поглощен любопытством. Где был этот корабль?

История начинается на этой самой реке с армады из пяти кораблей. Корабли не особо впечатляют, но генерал-капитан впечатляет. Его зовут Фердинанд Магеллан, и он проверил, перепроверил и укрепил каждую древесину, каждый парус, каждую веревку.

Магеллан готовится к двухлетней экспедиции. Его запасы еды включают несколько тонн маринованной свинины, почти столько же меда и 200 бочек анчоусов. На случай, если им придется сражаться, есть тысячи копий, щитов и шлемов. Чтобы поддерживать корабли в ремонте, они упаковывают 40 партий пиломатериалов, смолы и смолы. И зеркала, и ножницы, и цветные бусы, и платки для обмена с неизвестными туземцами. (Позже он обнаружит, что его обманули: многое из того, что он заказал и оплатил, украдено в доках и не погружено на корабли.)

Некоторые говорят, что Магеллан фанатик или, в лучшем случае, мечтатель. На самом деле, он сочетает в себе и то, и другое, как и должно быть у успешных людей. Низкорослый и мускулистый, с окладистой черной бородой и хромотой — боевое ранение — у него есть идея; и это поглощает его. Он считает, что может сделать то, чего не сделал Колумб, — добраться до Азии и ее легендарных Молуккских островов (островов пряностей), плывя на запад. Он рассчитывает найти Молуккские острова, загрузить свои корабли гвоздикой и другими специями, а затем развернуться и плыть обратно, открывая таким образом новый торговый путь. Специи, особенно гвоздика, мускатный орех, мускатный орех, корица и имбирь, ценятся на вес золота, а иногда и дороже золота.

Европейские монархи, торговцы, авантюристы и ученые в поисках власти, богатства и знаний пытаются найти новые пути по всему миру. Магеллан убежден, что плыть на запад, чтобы добраться до Востока, будет быстрее и безопаснее. Если он прав, он станет богатым и знаменитым. И если он достигнет своей цели, он знает, что это докажет раз и навсегда, что Земля — круглый шар.

Хитрость заключается в том, чтобы найти проход через американскую землю. Эта земля похожа на гигантскую головоломку, и большинство частей до сих пор отсутствуют. Как и другие мореплаватели, Магеллан считает, что земля, открытая Колумбом, тощая. Возможно, это длинный остров или два.

Он знает, что Васко Нуньес де Бальбоа поднялся на пик в Центральной Америке в 1513 году и смотрел на море. Никто не понимает, что Бальбоа стоял на узкой талии между двумя гигантскими континентами — единственном месте, где Атлантический и Тихий океаны относительно близки. Никто точно не знает, насколько велика Земля на самом деле. И почти все верят, что есть только один океан и что новая земля — это небольшая брешь в великом Океане-Море. Магеллан изучает все, что известно об Америке. Кроме того, Магеллан привез с Малайских островов раба Энрике. Энрике знает регион Островов пряностей, и у него есть способности к языкам. С ним Магеллан готов к путешествию на Острова Пряностей так же хорошо, как и любой европеец в его время.

Возможно, вы знаете эту историю: о мятеже и силе Магеллана в его подавлении. Об открытии пролива на оконечности Южной Америки, об ужасах и извилистых изгибах его вод. (Чтобы преодолеть это, требуется 38 дней.) О втором мятеже, когда те, кто плывет на самом большом из кораблей, разворачиваются и направляются обратно в Испанию с большей частью провизии экспедиции. Об ужасном путешествии через огромный Тихий океан — 99 дней без свежих продуктов. О лидерстве и примере Магеллана на протяжении всего этого мучительного времени. И, наконец, о высадке на остров, где Энрике разговаривает с туземцами, и они ему отвечают. Он говорит на их языке!

Магеллан понимает, что Энрике вернулся домой. Он первый человек, совершивший кругосветное плавание. Магеллан нашел Восток, плывя на запад. Но капитан-генерал не должен долго праздновать. Они на Филиппинских островах, и Магеллан вот-вот погибнет в бессмысленной битве.

*  *  *

Какое отношение все это имеет к науке? Очень много: одно дело иметь теорию. Другое дело иметь доказательства. Наука зависит от обоих.

Пифагор считал, что Земля круглая. Две тысячи лет спустя Магеллан доказал свою правоту. Это знание электризует средневековый мир. После того, как выжившие моряки прибывают в Севилью на изношенном, изъеденном червями судне Магеллана (единственное судно, оставшееся от экспедиции), курьеры (гонцы) мчатся по Европе, чтобы доставить известие папе. Вскоре все узнают о путешествии. Их представление о Земле меняется. Они узнают, что, когда Магеллан и его команда плыли возле антиподов — того, что они считали дном Земли, — они не были вверх ногами.

Путешественники Магеллана совершили кругосветное плавание и не видели морских чудовищ. Это было важное знание. А потом было открытие Магелланом просторов Тихого океана. Это было не маленькое море. Если бы все массивы суши Земли можно было сбросить в Тихий океан, все равно осталось бы много воды для купания. А европейцы даже не знали, что океан существует! Можете себе представить, как это знание расширило их сознание?

Было еще что-то. Путешествие было большим технологическим подвигом. Когда команда Магеллана вернулась в Испанию, по словам Пигафетты, путешествие преодолело 81 449 человек.километров. Это 50 610 миль. Колумб проплыл всего около 4100 километров (2548 миль) в своем первом путешествии. Как и первое путешествие на Луну, путешествие Магеллана показало, на что способны человеческий разум и смелость. Это зарядило энергией западный мир, который после 1000 лет полуспячки не просто зевал. Он готовился проснуться и бежать. Эта новая информация поможет сделать это возможным. Для тех, кто мыслил научно, Магеллан изменил все.

---

 

Джой Хаким, бывший учитель, репортер и редактор, пишет научную литературу для детей. Ее последний проект — серия из шести томов под названием The Story of Science , из которой эта статья взята с разрешения. ©2004 История науки , Smithsonian Books. Ее 10-томная серия « История США » получила премию Миченера в области письма и была превращена в специальный выпуск PBS под названием «Свобода». Более крупный отрывок см. в весеннем выпуске журнала American Educator 9 за 2002 г.0017 . Чтобы приобрести новые книги, см. врезку «История науки: причины писателя».

Фантастическое путешествие
Как ученые определили форму и размер Земли. Написано для детей
Джой Хаким

Как Эратосфен оказался так близко?

Случайный шаг назад

История науки: писательский разум

Лекция 4: Измерение Земли

Лекция 4: Измерение Земли

Астрономия 161: Введение в астрономию Солнечной системы

Ключевые идеи:

Древние представления о Земле.

• Плоская Земля и Мировой океан

Сферическая Земля

• Призыв к идеальной симметрии
• Демонстрация Аристотеля

Измерение окружности Земли:

• Эратосфен из Кирены
• Клавдий Птолемей

---

Четыре угла земли

Самая распространенная древняя тема — это Плоская Земля, увенчанная
полусферическое небо.

• Гомер: Плоский диск, окруженный мировым океаном.
• Инки: Назвали свою землю Тауантинсуйу: «Четыре
  Четверти Земли».
• Древний египтянин: Небо было растянутым пологом шатра
  между горами на четырех углах земли.

В некоторых культурах купол неба поддерживался огромными деревьями.
или гигантские горы.

---

Миф и метафора

Эти причудливые взгляды являются представлениями , а не
Изображение реальности.

• Великие мифы и метафоры заставляют мир казаться
  понятным и красивым для людей, которые придумали
  их.
• Они служат культурным целям, мотивированным эстетикой, которую мы
  можно только догадываться.

---

Классическая Греция

Древние греки были опьянены геометрией, формой и симметрией.

Сфера – самое совершенное геометрическое тело

500 г. до н.э. :

Пифагор предложил сферическую Землю исключительно из эстетических соображений.
основания

400 г. до н.э. :

Платон поддерживал сферическую землю в своем 4-м и последнем
диалог Федон , что сделало его более широкое распространение
(пифагорейцы пользовались дурной репутацией в афинских кругах)

---

Аристотель

Аристотель (384-322 до н.э.) также предложил сферическую Землю на геометрической
оснований, но подкрепил свое утверждение вещественными доказательствами
(описано в его «На небесах » 350 г. до н.э. [Примечание:
аргументы Аристотеля в пользу
сферическая форма Земли дана в О Небесах ,
Книга 2, часть 14 (350 г. до н.э.). Современный перевод Дж. Л. Стоукса может быть
найдено онлайн в Массачусетском технологическом институте в Интернете
Архив классики.
Аристотель утверждал, что Земля обязательно должна быть сферической
потому что вес всех его частей, направленных к центру,
естественным образом образуют сферическую форму. Сегодня мы признаем тенденцию
оседать к центру, чтобы быть следствием гравитации (Аристотель
это слово, конечно, не используется).
Он заметил изогнутые очертания тени Земли на Луне и
разная высота звезд между северными и южными областями, как
упомянуто в лекции, но он также выдвинул довольно странный аргумент
что в Африке водятся слоны («Геркулесовы столбы» — это пролив
Гибралтара) и Индии, выступая за «преемственность частей», имея в виду, что они
близко друг к другу на поверхности сферы (они далеко друг от друга поперек
средиземноморский, но ближе к западу от Африки). Идея
мир, задуманный Аристотелем, мал, но не настолько мал, чтобы мал
изменения места приводят к резким изменениям высоты созвездий. ]

• Жители южных земель видят южные созвездия выше
  над горизонтом, чем живущие в северных землях.
• Тень Земли на Луне во время лунного затмения круглая.
• Тот факт, что предметы падают на Землю по направлению к ее центру, означает, что если
  изначально он был построен из маленьких кусочков материи, эти части
  естественным образом принял бы сферическую форму.

Доказательство Аристотеля было настолько убедительным, что сферическая Земля
было центральным положением всех последующих философов
Классическая эпоха (до ~300 г. н.э.).

Он также использовал кривые фазы Луны, чтобы доказать, что Луна
также должна быть сферой, подобной Земле.

---

Насколько велика Земля?

Установив ее форму, каков размер Земли?

Задача : Как измерить что-то действительно большое?

• Горы слишком высоки, чтобы забраться…
• Земля слишком велика, чтобы тянуться за тобой нити…

Решение: Применить методы Геометрия .

---

Эратосфен из Кирены

Родился в Кирене (ныне Шаххат Ливия) в 276 г. до н.э. Он был вторым библиотекарем.
Александрии до своей смерти около 195 г. до н.э.

Было известно, что в день летнего солнцестояния в Сиенском Египте
(современный Асуан), Солнце в полдень было прямо над головой и не бросало
тени. Сиена находится в нижнем течении Нила на юге Египта.

В тот же день полуденное солнце отбрасывало тени на Александрию, расположенную к северу от
Сиены в дельте Нила.

---

Бестеневой в Сиене

Эратосфен знал, что отсутствие теней в день летнего солнцестояния означает, что
Сиена находилась на границе северного тропического пояса (Тропик
Рак).

Измерив длину тени в Александрии в полдень
Летнее солнцестояние, когда в Сиене не было тени, он мог измерить
окружность Земли!

Полдень летнего солнцестояния

[Нажмите на изображение для просмотра в полном размере (34k)]
(Графика Р. Погге)

В Сиене :

Солнце находится прямо над головой, тени при этом не отбрасываются.
момент.

В Александрии :

Солнце находится в 7 ¹² / ₆₀ градусах к югу от над головой,
отбрасывая тени.

Поскольку полный круг равен 360 градусам, дуга от Александрии до Сиены равна
таким образом, примерно 1/50 полного круга (угол солнца над
разделить на 360).

Следовательно, окружность Земли в 50 раз больше расстояния от
из Александрии в Сиену.

Вопрос 1 : Как далеко Александрия от Сиены?

5000 стадий

Вопрос 2 : Насколько велик 1 стадион?

600 греческих футов (длина беговой дорожки в греческом
«стадион»)

Лучшее современное предположение состоит в том, что 1 стадион = 185 метров, исходя из
«Чердачный стадион» измеряется от стадиона в Афинах.
[Примечание: определение стадиона в
современные единицы были очень спорными. Очень показательный случай был
сделано Дональдом Энгельсом (1985, Американский филологический журнал ,
106, 298, полный
статья на jstor. org) для 1 стадиона = 184,98 метра (на основе 8 римских
миль до 1 стадиона). В литературе снова появляются два числа:
148 метров на стадию, что было ошибочным расчетом д’Анвиля в 1759 году,
и 157,4 м/стадион, данные А. Летронном в 1851 г. (опубликовано
посмертно). Раньше я цитировал в своих заметках цифру 157 м/стадион,
дает окружность Земли намного ближе к современной
ценность. Однако доводы Энгельса весьма убедительны в том, что Эратосфен
использовал бы Аттический стадион, основанный на Афинском стадионе, который
дает преобразование ~ 185 м / стадион, которое я цитирую в этих примечаниях.]

Переведя результат Эратосфена в современные единицы, его
оценка окружности
Земли заключается в следующем:

Окружность = 50 x 5000 стадий = 250 000 стадий
250 000 стадий x 185 м/стадион = 46 250 километров

Современное измерение 40 070 километров .

Оценка Эратосфена завышена всего на 15%!

---

Для получения дополнительной информации см. статью в Википедии об Эратосфене.

---

Клавдий Птолемей (ок. 140 г. н.э.)

Клавдий Птолемей (сокращенно Птолемей) был геометром и астрономом
позднего классического века в Александрии. Его работа оказала огромное влияние
в более поздние века, как мы увидим в более поздних лекциях.

Птолемей сделал аналогичную геометрическую оценку на основе звездных (а не
солнечные) измерения, сделанные ранее Маринусом Тирским (путем
Посидоний). Эта оценка дает окружность 28 800 километров,
что примерно на 28% меньше правильной длины окружности (40 070 км).

[ Примечание: Ко времени Птолемея у нас на самом деле больше оснований для
преобразование классических римских единиц в современные единицы, в основном потому, что многие
Римские дороги и методы измерения сохранились с древности.]

---

Для получения дополнительной информации см. запись в Википедии для Птолемея.

---

Возвращение плоской Земли

Примерно к 300 г. н.э. возродилась идея плоской Земли:

• Раннехристианское неприятие «языческой нелепости»
  сферическая земля.
• Эта точка зрения спорадически сохранялась примерно до 1300 г. н.э.

К 1300 году произведения Птолемея и других прибыли в Европу через
Исламская Испания, и полностью восстановил респектабельность Сферической Земли.

Вопреки распространенному мифу, после 300 г. до н.э. очень немногие образованные люди
сомневался, что Земля шар. Хотя некоторые раннехристианские
мыслители пытались отвергнуть эту идею, в христианском нет ничего
убеждения, диктующие Плоскую Землю, на самом деле практически ничего не говорит о
все по делу.

---

Работа Эратосфена была утеряна, за исключением описания его метода в
малоизвестный источник. [Примечание: единственное описание
Сохранившийся с древности метод Эратосфена относится к г.
Орбиты Небесных Тел , написанные Клеомедом в 1-м или
4 век нашей эры (также известный по первому слову своего греческого названия как
Метеоры ). Мы мало или совсем ничего не знаем о Клеомеде,
нет даже его даты или места рождения. Понятно, что цифры 5000
Стадии и 1/50 окружности округлены для удобства,
способствует неточности конечного результата.
Однако, хотя полученная длина окружности отличается примерно на 15 %, фактическая
разница в широте между Александрией (31 ° 13 ‘северной широты) и Сиеной / Асуаном.
(24 ° 05 ‘северной широты) составляет 7 ° 08 ‘или около 0,0198 дуги окружности,
в пределах 1% от значения 0,02 (1/50), указанного Клеомедом для
Эратосфен. Это находится в пределах любых ошибок измерения, ожидаемых для
время.]

Оценка Птолемея сохранилась в его влиятельных трудах по географии.
По его оценке, восточная оконечность Азии ближе к западной.
оконечности Европы, чем было бы иначе, что (интересно!)
отчасти убедил Колумба, что он сможет добраться до Японии под парусом.
К западу от Канар.

Однако, в отличие от многих других людей своего времени, Колумб не только выступал за
меньшую Землю, он также убедил правительство Испании предоставить ему
средства для проверки его требований.

---

---

Обновлено: 25 сентября 2011 г. , Тодд А. Томпсон
Авторское право Ричард В. Погге, все права защищены.

Форма и размер Земли: 9 Доказательство того, что Земля сферическая: Наша планета

Земля, наш дом, третья планета в Солнечной системе и единственная известная планета, имеющая атмосферу со свободным кислородом, океаны воды на поверхности земли , и, конечно же, жизнь. Знаете ли вы истинную форму и размер Земли?

Форма и размер Земли: Форма

В древности считалось, что форма Земли плоская, как диск, и имеет крутые края. Они думали, что они упадут с краев.

Но почему вы думаете, что этого никогда не было? Этого никогда не было, потому что Земля не плоская, а сферическая. Но это тоже не идеальная сфера, так как она выпуклая на экваторе и сплющена на полюсах. Поэтому говорят, что форма Земли — сплюснутый сфероид. Форма земли также описывается как геоид, что означает форму земли.

Знаете ли вы о первом человеке, который заявил, что Земля не плоская, а сферическая по форме?

В 6 веке известный греческий философ Пифагор сказал, что Земля имеет сферическую форму. Позже Аристотель, Варахмихира, Арьябхата и Коперник также говорили, что Земля имеет сферическую форму.

Форма и размер Земли: Размер

Земля — одна из самых маленьких планет Солнечной системы. Юпитер — самая большая планета Солнечной системы, диаметр которой в 11 раз больше земного. Земля — пятая по величине планета в нашей Солнечной системе.

Земля в Солнечной системе

Но откуда мы знаем о размере Земли? Первая попытка измерить размеры Земли была предпринята Эратосфеном в третьем веке до нашей эры.

Он рассчитал размер Земли, сравнив угол падения солнечных лучей в Сиене в Асуане и в Александрии в Египте. Это расстояние, хотя и близкое к реальному значению, было неточным, и современные ученые очень точно выполнили эти расчеты с помощью передовых инструментов.

По данным Центра космических полетов имени Годдарда НАСА (Национальное управление по аэронавтике и исследованию космического пространства), радиус Земли на экваторе составляет 3963 мили (6378 км). Однако Земля не совсем сфера, поэтому полярный радиус Земли составляет 3950 миль (6356 км).

Вопросы о форме и размере Земли

1. Какой считалась форма Земли в древние времена?
а. Раунд
б. Кубический
гр. Сферический
d. Квартира

2. Какова реальная форма Земли?
а. Овал
б. Кубический
гр. Сфера.
д. Сплюснутый сфероид

3. Кто первым заявил, что Земля имеет сферическую форму?
а. Аристотель
г.р. Варахмихира
гр. Арьябхаты
д. Пифагор

Земля — ________самая большая планета в нашей Солнечной системе.
а. Второй
б. Третий
c. Четвертый
д. Пятый

4. Каков радиус Земли на экваторе?
а. 6400 км
б. 6 318 км 90 228 с. 5 378 км
d. 6 378 км

Важные доказательства в поддержку сферической формы Земли

1. Солнце и другие планеты. Первое доказательство утверждает, что в Солнечной системе все небесные тела имеют сферическую форму. Поэтому Земля не может быть исключением. Следовательно, форма Земли должна быть сферической.

2. Восход и закат: Это оказалось очень убедительным доказательством. Как мы видим, солнце восходит на востоке и садится на западе. Время восхода и захода солнца не везде одинаково. Мы знаем, что Земля вращается вокруг своей оси с запада на восток, поэтому люди, живущие в восточных районах, видят восход солнца раньше, чем люди, живущие в западных районах. Если учесть, что земля плоская, то мы все будем видеть восход и закат одновременно. Знаете ли вы, какая страна получает первый солнечный свет? Япония получает первый солнечный свет каждый день.

3. Круглый горизонт: Все мы, должно быть, хотя бы раз в жизни наблюдали, что если мы посмотрим вокруг с любого места, будь то вершина холма или высокое здание, края Земли или горизонта кажутся круглыми по форме. Протяженность этого кругового горизонта увеличивается с увеличением высоты наблюдателя. Как вы думаете, наблюдали бы мы то же самое, если бы Земля была плоской?

Нет, потому что это возможно только при круглой форме, в данном случае сферической.

4. Круглая тень: Аристотель наблюдал круглую тень (дугу тени) земли на Луне во время лунного затмения. Плоское тело не могло отбрасывать круглую тень. Это дало вывод, что форма Земли сферическая.

5. Наблюдение за кораблем: Стоя на берегу моря, если мы наблюдаем, как корабль приближается к суше, сначала мы увидим дым, выходящий из трубы корабля (потому что весь корабль лежит ниже линии зрение). Когда корабль поднимается над горизонтом, мы видим дымоход, затем палубу и, наконец, весь корабль. Это связано с искривленной поверхностью Земли.

6. Полярная звезда: Вы находите полярную звезду над головой (под углом 90 градусов) во всех местах на Земле?

Нет, потому что это может произойти только в том случае, если земля плоская, что неверно. Полярная звезда всегда находится вертикально над Северным полюсом. Угол возвышения полярной звезды в разных местах разный. Этот угол уменьшается по направлению к экватору, где он равен 0 градусов.

7. Кругосветное плавание: В истории есть большое свидетельство этого доказательства. В начале шестнадцатого века Фердинанд Магеллан, португальский мореплаватель и исследователь, отправился в путешествие и открыл Магелланов пролив. Он переплыл Тихий океан и был убит на Филиппинах. Но его корабль «Виктория» продолжил свой путь на запад и, наконец, завершил кругосветное путешествие и доказал, что Земля имеет сферическую форму. Вот почему моряки, которые путешествуют по миру в разных направлениях, обычно возвращаются в исходную точку.

8. Эксперимент с Бедфордским каналом. Наиболее убедительное доказательство формы Земли было дано британцем доктором Уоллесом, который провел эксперимент в районе Бедфордского канала в Англии. Он закрепил три шеста одинаковой длины на ровном дне Бедфордского канала на расстоянии одной мили или 1,6 км друг от друга. Было обеспечено, чтобы три столба имели одинаковую высоту над водой в канале.

Доктор Уоллес наблюдал верхние части этих столбов с помощью телескопа. Он обнаружил, что средний шест был выше примерно на восемь дюймов или 20 см. Этот эксперимент был повторен в нескольких других направлениях и в разных местах. Несомненно доказано, что поверхность земли искривлена, а земля имеет сферическую форму.

9. Недавние фотографии Земли: Хотя было доказано, что Земля имеет сферическую форму, в настоящее время спутники на орбите делают фотографии под разными углами и с разных высот. На этих снимках мы ясно видим, что Земля имеет сферическую форму.

MCQ Вопросы о форме и размерах Земли

1. Земля вращается вокруг своей оси с __________.
а. С севера на юг
б. С юга на север
c. с востока на запад
d. С запада на восток

2. Как виднеется горизонт с крыши высокого здания?
а. Прямоугольный
б. Треугольный
в. Квадратная форма
d. Круговой

3. Кто наблюдал круглую тень Земли во время лунного затмения?
а. Пифагор
г.р. Арьябхатта
ок. Варахмихира
д. Аристотель

4. Кем был Фердинанд Магеллан?
а. Китайский исследователь
b. Греческий философ
c. Индийский исследователь
d. Португальский исследователь

5. Эксперимент с каналом Бедфорт проводился _______________.
а. Доктор Джон
р. Пифагор
ок. Аристотель
д. д-р Уоллес

Упражнения по форме и размеру Земли

Заполните пропуски:

1. Форма Земли также описывается как Геоид.
2. Земля полярный радиус 3,950 миль.
3. Фердинанд Магеллан открыл Магелланов пролив .
4. Первая попытка измерить размеры Земли была предпринята Эратосфеном .