Отказ от центра вселенной: Иерархическое измерение Вселенной / Наука / Независимая газета

Иерархическое измерение Вселенной / Наука / Независимая газета

Геннадий Тищенко. Космическая мадонна. 2011. Почтовая открытка

Человечество упорно пытается найти какие-то признаки внеземной жизни во Вселенной. Одна из важных причин этого стремления – убедиться, что мы возникли на этих холодных просторах космоса не случайно. И, следовательно, не погибнем от другой случайности. И не исчезнем бесследно…

Вселенский казус

Все варианты научного обоснования неслучайности жизни во Вселенной можно разделить на практические и теоретические.

Практические варианты осуществляют космонавтика и радиоастрономия. Космонавтика в том числе занимается поиском признаков жизни на других планетах Солнечной системы, в первую очередь на Марсе. Увы, другая жизнь пока не обнаружена, и скорее всего ее там нет.

Что касается радиоастрономии, то поиск сигналов с ближайших обитаемых планет проходит уже много десятилетий в рамках программы SЕТI (англ. Search for Extraterrestrial Intelligence – общее название проектов и мероприятий по поиску внеземных цивилизаций). Пока не обнаружено никаких сигналов, и энтузиазм радиоастрономов уже угасает.

Можно ли теоретически доказать, опираясь на известные законы физики, химии и биологии, что жизнь возникает во Вселенной закономерно? Что об этом говорят различные науки?

Биология. Поиск доказательств закономерного возникновения жизни из первичного бульона ведется биологами около 100 лет. Для начала биологам нужно доказать, что из первичного неорганического химического бульона при определенных условиях может сама по себе возникнуть биологическая молекула. А уж потом – клетки и все остальное.

Но все расчеты показали, что при любых допущениях вероятность спонтанного возникновения из неорганической среды даже биологических молекул ничтожна. В 1962 году нобелевский лауреат, биохимик Макс Перуц опубликовал расчеты, согласно которым для образования одной белковой молекулы, состоящей, к примеру, из 539 аминокислот, расположенных в строго определенной последовательности, потребовалось бы пространство, значительно превосходящее размеры нынешней Вселенной, до отказа наполненное аминокислотами всех 20 существующих типов, которые непрерывно комбинировались бы между собой в течение многих триллионов лет.

Для тех, кого это не убеждает, – другой пример. Вероятность спонтанного возникновения подобной молекулы равна тому, что ураган, проносящийся над свалкой, соберет самолет Boeing 737.

Итак, даже биологическая молекула не может возникнуть стихийно без какого-то управляющего воздействия, что уж там говорить о клетке, в которой таких молекул тысячи. А поскольку наука (не отдельные ученые, а именно наука в целом) существование Творца отрицает, то биологи вынуждены делать вывод: жизнь на Земле – явление совершенно случайное, и повторно нигде во Вселенной она возникнуть не могла. Проще говоря, жизнь на Земле – вселенский казус.

Тонкая настройка на жизнь

Как ни странно, но именно в космологии, в этой весьма далекой от биологии области, возникло четкое представление о неслучайном возникновении жизни во Вселенной.

В середине 70-х годов прошлого столетия физиками широко обсуждалась проблема тонкой настройки Вселенной.

Тонкая настройка Вселенной (от англ. fine-tuning) – концепция в теоретической физике, согласно которой в основе Вселенной лежат не произвольные, а строго определенные значения фундаментальных констант, входящих в физические законы. В состав минимального списка этих фундаментальных мировых констант обычно включают скорость света (c), гравитационную постоянную (G), постоянную Планка (h), массу электрона и протона и заряд электрона (e).

Многие философы и ученые, знакомые с темой тонкой настройки Вселенной, пришли к выводу, что Вселенная создана именно такой, какая нужна для возникновения в ней жизни. Другими словами, Вселенная – это очень удобный «дом» для жизни. Здесь даже все константы физики именно такие, какие нужны для ее возникновения и развития. Очень хорошо об этом сказал известный физик Дж. Уилер: «Не только человек адаптирован к Вселенной. Сама Вселенная адаптирована к человеку».

Почему астрофизики стали проверять постоянство констант? Оказывается, к этому их подвела другая проблема – так называемый парадокс больших чисел.

В 30-х годах прошлого столетия английские физики Артур Эддингтон и Поль Дирак выявили проблему больших чисел. Анализируя физические константы, они обнаружили постоянное присутствие величины 1040: общее число нуклонов во Вселенной – 1080, число протонов в звезде – 1040.

Над решением загадки больших чисел бились все великие физики ХХ века, включая Эйнштейна. Именно эта проблема заставила проверять постоянство физических констант, ибо если размеры и возраст Вселенной (которые входят в расчеты при получении больших чисел) меняются, то мы живем в уникальное время, когда все космологические константы сошлись вокруг этого большого числа 40 (во всех работах с большими числами используются десятичные логарифмы, ведь, чтобы изобразить число 10 в 40-й степени, необходимо к единице приписать 40 нулей).

Но все проверки показали – константы оставались неизменными с момента возникновения Вселенной. А как побочный (!) результат анализа проблемы больших чисел выяснилось, что даже незначительное изменение хотя бы одной из множества констант делает немыслимым возникновение известных нам форм жизни и, следовательно, человека. Таким образом, антропный принцип возник из анализа проблемы больших чисел.

При этом саму загадку больших чисел разгадать так никому и не удалось, и про нее стали постепенно забывать. А вот антропный принцип вызвал бурную дискуссию в 70-х годах прошлого века и до сих пор временами всплывает в различных работах.

Итак, ученые-космологи, по сути дела, нашли доказательства (пусть и косвенные), что жизнь во Вселенной не случайна, да и вообще вся Вселенная создана под нас (и для нас?).

Проблема больших чисел, однако, интересна лишь астрофизикам и космологам. Биологи на нее вообще не реагируют, так как привыкли оперировать гораздо меньшими величинами. Подавляющее большинство обычных людей даже понять не могут ее сути, ведь они не привыкли к таким огромным величинам.

Складывается парадоксальная ситуация. С одной стороны, космологи практически уверены в неизбежности возникновения жизни во Вселенной. С другой стороны, биологи доказывают, что она могла возникнуть лишь в результате невероятной случайности, а, следовательно, никакой закономерности в ее появлении нет. К тому же астрономы ничего не обнаружили живого на планетах и во Вселенной.

В этом противоречии скрыта глобальная проблема всей современной науки, которая разделила мир на отдельные ячейки. Практически никто не исследует целостность мира научными методами.

Центровые люди

Исследуя проблему больших чисел, я еще в 1970-е годы обнаружил один удивительный факт.

Начнем с того, что у Вселенной есть свои масштабные границы. «Сверху» мы ограничены пределами радиуса Метагалактики (около 1028 см), а «снизу» в микромире есть другая граница размеров – фундаментальная длина Планка (10–33 см). Планк еще в 1900 году доказал, что во Вселенной ничего меньше быть не может, если оставаться в рамках современных представлений физики. Итак, мы живем в широком спектре размеров, но при всей его широте у него есть границы. Скорее всего это границы нашего способа познания. Но ведь и границы Земли – это границы для нашего способа перемещения.

Всего 61 порядок отделяет нижнюю границу (планковская длина, максимон) от верхней (радиус Метагалактики). И в пределах этого интервала заключены все без исключения объекты, которые мы знаем, – от нейтрино до скопления галактик. Причем расположены они строго периодически с шагом в 5 порядков.

Живая клетка, основа всего живого на планете, во столько раз больше максимона (фундаментальной частицы Планка), во сколько раз она меньше всей Метагалактики. Таким образом, источник жизни находится точно в пропорциональном центре Вселенной.

Но если есть какие-то границы, то всегда интересно посмотреть, что удалено от них в равной степени. Что же находится в центре этого самого масштабного диапазона Вселенной (МЦВ – масштабный центр Вселенной).

Несложный арифметический расчет приводит нас к величине в 50 микрон. Именно этот размер имеет право называться масштабным центром Вселенной.

Поразительно то, что именно таковы средние размеры клеток, из которых мы и состоим (бактерии и вирусы меньше и расположены на несколько порядков левее масштабного центра Вселенной). При всем разнообразии большинство ядерных клеток имеют размеры в пределах от 10 до 100 микрон, соответственно 50 микрон – средний размер для всех клеток планеты и одновременно среднепропорциональный размер Вселенной.

Но еще более поразительно то, что ядра всех половых клеток (от комара до кита) имеют практически один размер – те же 50 микрон. И разброс здесь совсем незначительный: +/– 5 микрон. Таким образом, ядра клеток, в которых, собственно, и хранятся геномы всех живых существ планеты, находятся с высочайшей степенью точности (учитывая размах значений) в масштабном центре Вселенной. И это не менялось за все миллиарды лет эволюции.

И не только клетка

Сам по себе пропорциональный центр на интервале всех размеров Вселенной – явление уникальное, но не единственное. В аналогичном центральном положении находится и человек. Его средний рост во столько раз больше размеров вирусов, во сколько раз он меньше размеров биосферы (Земли). И тут уж не скажешь, что границы нам плохо известны – все давно и точно измерено.

В связи с этим возникает закономерный вопрос: что же это – масштабное измерение? Что из того, что клетка во столько раз меньше Метагалактики, во сколько раз она больше фундаментальной длины Планка? Что из того, что клетка находится в масштабном центре Вселенной? Мало ли бывает случайных совпадений, тем более при таких больших величинах. ..

Сомнения, безусловно, есть. Но сам по себе факт достоин обсуждения. Ведь обсуждалась же проблема больших чисел и ее следствие – антропный принцип.

Клетка в центре масштабного диапазона Вселенной и человек в центре масштабного диапазона жизни на Земле, судя по всему, находятся не случайно. Это ставит вопрос о том, какую роль играет это самое масштабное измерение во Вселенной?

Автор более 40 лет исследует эту тему. Общий вывод: жизнь во Вселенной – явление неизбежное. Это еще одно доказательство ее закономерности и, следовательно, неуничтожимости. Но что нам дает в целом знание того, что клетка находится в центре какого-то там масштабного диапазона? Что нам из того, что она во столько раз больше наименьшей частицы Вселенной, во сколько раз сама меньше Вселенной?

Само по себе масштабное измерение, размерный ряд – всего лишь цифры, величины. Но ведь есть такое понятие, как иерархия. А физическая иерархия Вселенной – это ее вложенность, включенность. Галактики «вложены» в Метагалактику, звезды «вложены» в галактики, атомы «вложены» в звезды, элементарные частицы… И т.д. С этой точки зрения, клетка находится в центре иерархии материальных форм Вселенной. А это уже звучит гордо! Жизнь находится в иерархическом фокусе всех процессов Вселенной.

А масштабное измерение – это самое простое представление об иерархии форм материи во Вселенной. И, более того, вдоль этого масштабного измерения материя организована периодически и, более того, гармонически. Весь масштабный диапазон Вселенной имеет гармонический характер, который образует 12 полуволн (классов) по 5 порядков каждый. Вершины и впадины гармоники – наиболее распространенные и важные для нас объекты.

Иерархическое измерение Вселенной – понятие совершенно новое и раньше в науке не рассматривалось. Но тот факт, что в центре этого измерения возникают все формы жизни, стимулирует дальнейшее его исследование.

И, кстати, прости, Коперник! Жизнь вновь возвращается в центр мироздания!

«Осторожно, люди!»: ученые верят, а доказать не могут

• Сева Новгородцев
• Би-би-си, Лондон

10 декабря 2014

Подпишитесь на нашу рассылку ”Контекст”: она поможет вам разобраться в событиях.

Есть в Америке научный журнал Edge, журнал неправительственный, некоммерческий. Занимается он горизонтами человеческой мысли.

На новый год журнал задал 120 ведущим ученым из разных областей один и тот же вопрос: «Во что вы сами верите, хотя не можете этого доказать?»

Ученые разразились ответами в общей сумме на 60 тысяч слов. Весь этот поток, конечно, не одолеть, тем более, что всякий ученый силен точным знанием, а интуицию чаще всего он в себе тщательно истребил, чтобы работе не мешала.

Но в нашем случае журнал просит включить именно интуицию. От многопудовой гири науки оторваться удается немногим.

Физик Лоренс Краусс, автор книги «Атом», говорит: «Наша вселенная — не уникальна. Чем больше мы знаем, тем менее значительной она становится. Сначала думали, что центр Вселенной — это Земля, потом — Солнце и так далее.

Теперь мы понимаем, что находимся на краю какой-то галактики, которая притулилась в огромной, может даже в бесконечной Вселенной, в которой таких галактик — несчитанное число.

Более того, звезды и видимые галактики — это лишь ничтожно малая часть, поскольку Вселенная в основном не блестит. Темного вещества в ней в десять раз больше.

Пропустить Подкаст и продолжить чтение.

Подкаст

Что это было?

Мы быстро, просто и понятно объясняем, что случилось, почему это важно и что будет дальше.

эпизоды

Конец истории Подкаст

Теперь мы узнали, что и темное вещество значения почти не имеет. Пустое пространство содержит энергии в два раза больше, чем материя, в том числе и темная.

Если поразмыслить о происхождении нашей Вселенной и странной темной энергии, которая ей управляет, то все известные теории говорят, что Большой Взрыв — явление не уникальное.

Скорее всего, вселенных много, может, бесконечно много. Где-то Большой Взрыв происходит прямо сейчас, а какая-то вселенная сжимается в ничто.

Существование множества вселенных, никак друг с другом не соединенных, связь с которыми наладить никогда не удастся, и существование которых эмпирически никогда не удастся подтвердить, может привести к переоценке и нашей Вселенной.

Может быть, не во всех вселенных существуют условия для появления жизни и человека. Может быть, не следует пытаться понять вселенную через появление человека, но мне приятно сознавать, что нет у нас никакого особого места, что наша вселенная не так уж и важна в большом космическом масштабе». Конец цитаты.

Интересно, отчего это уважаемому физику приятно сознавать незначительность нашей вселенной? Может быть, потому, что он сам при этом становится как-то значительнее?

Нарисованная им картина по своим масштабам выходит за рамки научного познания.

Для ее восприятия без идеи Всевышнего, мне кажется, никак не обойтись.

«Осторожно, люди!»: язык общения будущего

«Осторожно, люди!»: бронзовая табличка из гроба Кромвеля

«Осторожно, люди!»: необычные свидетели в суде

«Осторожно, люди!»: бурный успех Зоеллы

«Осторожно, люди!»: последнее слово — книга в подарок на Рождество

«Осторожно, люди!»: статуя Свободы — француженка

«Осторожно, люди!»: день рождения Джона Леннона

«Осторожно, люди!»: день рождения балета

«Осторожно, люди!»: свиньи и воздушный шар

«Осторожно, люди!»: история песни «My Way»

Научные доказательства того, что вы являетесь (и не являетесь) центром Вселенной

К ужасу всех матерей, существуют научные доказательства того, что вы на самом деле являетесь центром Вселенной. Мы все, на самом деле. Это потому, что в зависимости от того, как вы интерпретируете некоторые ключевые космологические аксиомы, центр Вселенной находится везде. Ну или никуда.

Доказательство того, что вы являетесь центром Вселенной

В 1920-х годах Эдвин Хаббл открыл галактики за пределами Млечного Пути. Тогда это были шокирующие новости, но вывод был еще более поразительным. Все эти галактики удалялись от нас — Вселенная расширялась. В 1933 Артур Милн представил свой взгляд на космологический принцип, заявив, что независимо от того, где вы находитесь в космосе, расширение Вселенной всегда будет одинаковым. И это, в некотором смысле, делает вас центром вселенной.

Чтобы понять это, представьте себе вселенную в виде воздушного шара. Однако планеты и галактики не заперты внутри воздушного шара; скорее, они опираются на поверхность воздушного шара. Понял?

Теперь представьте, что вы стоите на поверхности воздушного шара с кучей других людей, разбросанных вокруг. Если бы воздушный шар был надут, казалось бы, что все люди расширяются от вас. Между тем, казалось бы, что вы все еще стоите на том же месте (ведь вы не сдвинулись со своего места). Однако кому-то еще на воздушном шаре, ты убегаешь, а они остаются на месте. Вселенная устроена так.

(Это трудно визуализировать. Если у вас возникли проблемы, вам может помочь этот удобный интерактивный график.)

Дело в том, что всякий раз, когда вы наблюдаете расширяющуюся вселенную, вам всегда будет казаться, что все от вас отступает. Неважно, кто вы или где вы находитесь, всегда будет казаться, что вы — неподвижный центр. В результате центр вселенной может быть везде.

Доказательство того, что вы не являетесь центром вселенной

Вселенная, однако, немного сложнее, чем надувной резиновый шарик из долларового магазина. Один момент очевиден для любого, кто когда-либо надувал воздушный шар: поверхность воздушного шара не имеет «центра». То же самое для космоса.

А как же Большой Взрыв? Разве это не будет считаться отправной точкой? Вообще-то, нет. В отличие от петарды или бомбы, у которых есть четкие эпицентры, Большой взрыв не был обычным взрывом. До Большого взрыва не было ни времени, ни пространства. Взрыв произошел не где-то в космосе — это был взрыв из само пространство . Не может быть центра, если не было места для начала, исследования космического микроволнового фонового излучения подтверждают это.

Вот оно. Центр Вселенной либо везде, либо нигде. Конечно, вы могли бы просто переехать в Уоллес, штат Айдахо, — город, официально названный «Центром Вселенной». Они делают довольно сильный аргумент для себя.

Аристарх Самосский — Энциклопедия всемирной истории

Аристарх Самосский (ок. 310 — ок. 230 до н. э.) был греческим астрономом, впервые предложившим гелиоцентрическую модель Вселенной, в которой Солнце, а не Земля, находится в центре. Хотя его теория была отмечена другими мыслителями того времени, она была отвергнута как неправдоподобная, и геоцентрическая модель сохранялась в течение 1700 лет после этого.

Астрономия в Древней Греции развилась из работ досократических философов, которые выдвинули нетеистический взгляд на вселенную в попытке определить Первопричину существования. Их запросы привели их к астрономическим предположениям в попытках определить природу и положение Земли. В это время Земля понималась как центр вселенной с Солнцем, Луной и планетами, вращающимися вокруг нее. Филолай Кротонский (ок. 470–385 гг. до н. э.), философ-пифагорейец, отверг эту модель и предложил пироцентрическую точку зрения, согласно которой Земля и все другие планеты вращаются вокруг Центрального Огня.

Удалить рекламу

Реклама

90 038 Взгляды Филолая были отвергнуты, в первую очередь Аристотелем (ок. 384–322 гг. до н. э.), но, возможно, Аристарху была предложена гелиоцентрическая модель. Работы Аристарха больше не сохранились, за исключением его «О размерах и расстояниях Солнца и Луны », но его гелиоцентрическая модель была сохранена более поздним математиком и инженером Архимедом Сиракузским (ок. 287–212 до н. э.) в его работе . Счетчик песка . Модель была отвергнута не потому, что она считалась неадекватной для объяснения наблюдаемых явлений, касающихся звезд, Солнца и Луны и планет, а, по сути, потому, что она бросала вызов общепринятому представлению о размерах Вселенной и уникальном положении Земли в ее центре.

Гелиоцентрическая модель не получила широкого признания до тех пор, пока она не была математически доказана Исааком Ньютоном и выводами Аристарха.

Геоцентрическая модель, помещавшая Землю в центр Вселенной, была предложена Гиппархом Никейским (190–120 гг. до н. э.), считавшимся величайшим астрономом своего времени, и продолжала использоваться до тех пор, пока не была оспорена работой Николая. Коперник (л. 1473-1543), а затем и другие. Гелиоцентрическая модель не получила широкого признания до тех пор, пока она не была математически доказана сэром Исааком Ньютоном (1642–1727 гг.) и выводы Аристарха не были подтверждены.

Удалить рекламу

Реклама

YouTube
Следите за нами на Youtube!

Досократовские понятия

Философы-досократы (те, кто жил до времен Сократа Афинского, л. 470/469-399 до н. э.), особенно самые ранние, сосредоточились на определении Первопричины существования — какова была основная субстанция, из которой все остальное пришел – не полагаясь на сверхъестественное объяснение, которое дает греческая религия. Фалес Милетский (ок. 585 г. до н. э.), считающийся первым греческим философом, предложил воду в качестве Первопричины, в то время как Анаксимандр (ок. 610–ок. 546 г. до н. э.) отверг это, утверждая, что Первопричина не может быть определена каким-либо аспектом наблюдаемого мира. . Он предложил творческую силу – апейрон — как начало всего сущего, в то время как его ученик Анаксимен (l. c. 546 г. до н.э.) не согласился и объявил воздух Первопричиной, поскольку, среди прочего, он утверждал, что он поддерживает жизнь.

Работы всех досократовских философов, в большей или меньшей степени, были утеряны и существуют только во фрагментах, сохраненных более поздними авторами, но кажется, что эти ранние мыслители перешли от изучения земных явлений к небесным соображениям в своих исследованиях происхождения Вселенной. Фалес известен тем, что точно предсказал солнечное затмение 28 мая 585 г. до н. э., а те, кто пришел после него, иногда называемые «натурфилософами» из-за их интереса к природе вещей, стали теми, кого сегодня можно признать астрономами.

Любите историю?

Подпишитесь на нашу бесплатную еженедельную рассылку по электронной почте!

Афинская школа Рафаэля

Рафаэль (общественное достояние)

90 038 Предложения самых ранних философов были отвергнуты Пифагором (ок. 571–497 гг. до н. э.) либо как слишком простые, либо, в случае Анаксимандра, как спекулятивные, провозгласившие Число Первопричиной. Это был драматический сдвиг в том смысле, что он поднял математику, уже уважаемую дисциплину, на более высокий уровень как средство постижения Истины. Числа не имели ни начала, ни конца, предполагая вечный аспект, а также определяя наблюдаемый мир, отличая Одно от Множества и, как понял Пифагор, также информировали музыку, поскольку музыкальные ноты выражали математические концепции, которые создавали гармонии и способствовали равновесию. Число и его выражение через музыку были самой гармонией и, по мысли пифагорейцев, сохраняли вселенную нетронутой.

Филолай и Архит

Пифагор ничего не записывал и сообщал о своих убеждениях только узкому кругу последователей, поклявшихся хранить тайну. Поэтому только посвященные знали его учения, пока Филолай, которого некоторые считали его преемником, не записал их в одной или трех книгах. Работы Филолая также утеряны, существуют только во фрагментах, цитируемых более поздними авторами, и по большей части трудно отделить его оригинальные мысли от идей Пифагора, но он, кажется, разработал пифагорейскую концепцию музыки как математики. и применил его к своему изучению Вселенной. Он поддержал утверждение Пифагора о Числе как Первопричине и об Едином как источнике Множества и пришел к выводу, что вселенная возникла и поддерживается Небесным Огнём в её центре, вокруг которого вращаются Земля, Солнце, Луна, планеты, и звезды вращались. Как уже отмечалось, до этого Земля считалась центром Вселенной, вокруг которой вращались все остальные сферы.

Удалить рекламу

Реклама

Аристарх понял, что Луна не излучает света, но сияет отражением света Солнца.

Один из учеников Филолая, астроном и государственный деятель Архит из Тарента (ок. 435 — ок. 360 до н. э.), по-видимому, усовершенствовал модель Филолая, изобретя дисциплину математической механики для точного объяснения движения планет и их положения относительно планеты. друг друга (позднее развитые и обычно приписываемые Аристотелю и известные сегодня как аристотелевская механика). Архит, также пифагорейец, был учителем Евдокса Книдского (ок. 410 — ок. 347 до н. э.), который также учился у Платона (ок. 428/427–348/347 до н. э.). Платон придерживался геоцентрической модели Вселенной, а Евдокс, по-видимому, отверг точку зрения Архита и развил платоновскую, согласно которой планеты двигались по путям, совершая круговое движение вокруг Земли.

Евдокс утверждал, что в движении планет нет случайного аспекта, поскольку каждая из них движется по своей собственной траектории, но что сферы, казалось, двигались только случайным образом, когда они скользили вперед, а иногда и назад по своим траекториям. Хотя он поддерживал видение Платона, один из сохранившихся фрагментов Архита о важности индивидуального стремления к знаниям мог повлиять как на его работу, так и на работу Аристарха:

В предметах, о которых человек не знает, он должен получить знание, либо учась у кого-то другого, либо открывая его для себя. Таким образом, то, чему учат, приходит от другого и с посторонней помощью; то, что открывается, приходит собственными усилиями и самостоятельно. Обнаружить, не ища, трудно и редко, но если искать, то часто и легко; если же не уметь искать, открытие невозможно. (Фримен, 80, фрагмент 3)

Евдокс умел искать на основе учений Архита и Платона, создав Евдоксову Модель Вселенной с неподвижной Землей в ее центре. Именно этой модели подверг сомнению Аристарх Самосский, когда начал собственное независимое исследование этого предмета.

Удалить рекламу

Реклама

Аристарх Самосский

Д-р Мануэль (общественное достояние)

Модель Аристарха

Сколько досократовского материала было доступно Аристарху, неизвестно, но он тоже был пифагорейцем и, скорее всего, имел доступ к трудам Филолая или, по крайней мере, мог слышать о его теории. Однако Филолай, возможно, совсем не повлиял на него, поскольку геоцентрическая модель поставила перед греческими астрономами проблему, которую многие, включая Аристотеля, пытались решить: почему, если Земля неподвижна и планеты регулярно вращаются вокруг нее, эти планеты кажутся иногда крупнее и ярче, чем в другое время?

Сохранившаяся работа Аристарха, О размерах и расстояниях Солнца и Луны , придерживается геоцентрической точки зрения, вероятно (как это было предложено ученым Томасом Хитом), потому что он еще не придумал гелиоцентрическую модель. Аристарх понял, что Луна не испускает света, а сияет, отражая солнечный свет, и поэтому утверждал, что если измерить угол между Солнцем и Луной, когда Луна освещена наполовину (указанный угол, подсказанный самим освещением), можно вычислить их расстояния.

Он определил угол в 87 градусов, что очень близко к фактическому углу, понимаемому сегодня как 89 градусов, и его дальнейшие расчеты показали, что Солнце находится в 20 раз дальше от Земли, чем Луна (на самом деле оно в 400 раз дальше). Неизвестно, как эта работа могла повлиять на его (предположительно) более позднюю модель гелиоцентрической Вселенной, но возможно, что благодаря его исследованиям расстояния до Солнца и Луны от Земли он понял, что Солнце находится на центр всех остальных планет.

Удалить рекламу

Реклама

Как уже отмечалось, модель Аристарха сохранилась только в отрывке из книги Архимеда «Счетчик песка» . Архимед хотел знать, сколько песчинок заполнит Вселенную, а чтобы вычислить это, ему нужно было знать, насколько велика Вселенная. Рассказывая о своих вычислениях, он упоминает Аристарха, который считал, что Вселенная намного больше, чем это было принято современниками Архимеда:

.

Вам, царь Гелон, известно, что «Вселенная» — это название, данное большинством астрономов сфере, центром которой является центр Земли, а радиус которой равен прямой линии между центром Солнца и центром Земли. Земля. Это общепринятая версия, как вы слышали от астрономов. Но Аристарх выпустил книгу, состоящую из некоторых гипотез, из которых, как следствие сделанных предположений, оказывается, что вселенная во много раз больше, чем только что упомянутая «вселенная». Его гипотезы заключаются в том, что неподвижные звезды и Солнце остаются неподвижными, что Земля вращается вокруг Солнца по окружности, что Солнце лежит в середине орбиты, и что сфера неподвижных звезд расположена примерно в том же центре. как Солнце, настолько велик, что круг, по которому, по его предположению, вращается Земля, имеет такую ​​же пропорцию к расстоянию до неподвижных звезд, как центр сферы относится к ее поверхности. (1-2)

Аристарх, возможно, пришел к этим выводам посредством расчетов, которые он сделал в своей более ранней работе, но возможно, что это было подсказано видением Филолая, в котором Центральный Огонь находился в центре вселенной, а вокруг него вращались десять планет (как Филолай представлял себе Луны, Солнца и неподвижных звезд как «планет») в следующем порядке: противоземля (которая никогда не объясняется и не определяется), Земля, Луна, Солнце, Меркурий, Венера, Марс, Юпитер, Сатурн и неподвижные звезды. Неизвестно, соответствовали ли взгляды Аристарха взглядам Филолая, но, согласно отрывку Архимеда, положение неподвижных звезд совпадает с положением в более ранней модели философа.

Пироцентрическая модель

(CC BY-NC-SA)

Отказ от модели

Отрывок из Плутарха (l. c. 45/50 – c. 120/125 н.э.) также предполагает, что Аристарх, возможно, был знаком с работой Филолая, поскольку в ней упоминается «Очаг», который является еще одним термином, используемым Филолаем для центрального огня. Однако также возможно, что «Очаг» в работе Плутарха относится к Земле — центру вселенной, как очаг был к дому — «потревоженной» моделью Аристарха, но в любом случае отрывок предполагает, что отрицательная реакция, вызванная моделью Аристарха. Плутарх отмечает, как философ Клеант из Ассоса хотел, чтобы Аристарха обвинили в нечестии за то, что он предположил, что Земля не является центром вселенной.

В «» Плутарха «О лице, появляющемся на лунном круге », где персонажи обсуждают аспекты астрономии, некий Луций говорит:

О, сударь, только не судитесь с нами за нечестие, как думал Клеант, что греки должны подать в суд за нечестие на Аристарха Самосца на том основании, что он тревожил Очаг вселенной, потому что стремился спасти мир. явления, предполагая, что небо покоится, а Земля вращается по эклиптике и в то же время вращается вокруг своей оси. (6.1.35)

Клеанф (ок. 330 — ок. 230 до н. э.) был выдающимся философом-стоиком в Афинах, который, согласно Диогену Лаэртскому (180–240 гг. до н. э.), обвинил Аристарха в нечестии за его новую модель вселенной, которая заменила Землю. В конце концов, считалось, что боги живут на Земле, и предположение, что Земля такая же, как и любая другая планета в Солнечной системе, бросало вызов этой концепции даже среди тех, кто, возможно, не верил в нее буквально. Клеанф также, кажется, возражал против определения Аристархом Солнца как неподвижной звезды, вокруг которой вращаются планеты, что обесценивает его прежний статус божественного источника света и жизни, вращающегося вокруг Земли.

Неясно, выдвигал ли Клеант когда-либо это обвинение, поскольку, во-первых, Диоген Лаэртский часто ненадежен, а во-вторых, возможно, что Аристарх был тем, кто предъявил обвинения Клеанфу. Однако использование Плутархом обвинения Клеанфа против Аристарха предполагает, что именно так понималась их ссора в его время, и, кажется, также соответствует тому, как такое заявление было бы воспринято. Утверждение Филолая о том, что Вселенная была пироцентрической, было отвергнуто Аристотелем, считавшимся авторитетом в этом вопросе, и, скорее всего, такова была модель Аристарха, хотя до наших дней не сохранилось работ, подтверждающих это утверждение. На самом деле не существует вообще никаких упоминаний об этой модели, кроме отрывка Архимеда до времен Плутарха.

Заключение

90 038 Согласно Плутарху, астроном Селевк из Селевкии (ок. 190–150 гг. до н. э.) доказал модель Аристарха, но об этом нет никаких записей времен Селевка, и Плутарх не приводит подробностей. Селевк был современником Гиппарха Никейского, который отверг модель Аристарха, но, опять же, ни в одном из дошедших до нас сочинений не содержится подробностей этого отказа. Понятно, что Гиппарх отверг утверждения Аристарха, потому что они противоречили преобладающему пониманию размера Вселенной и траекторий планет, которые понимались как идеальные круги.

Геоцентрическая модель была систематизирована астрономом Клавдием Птолемеем (100–170 гг. н.э.) в его Альмагесте и считалась точной до 1543 г., когда был опубликован труд Коперника О вращении небесных сфер , в котором приводились доводы в пользу гелиоцентризма и, в раннем наброске цитировались и Филолай, и Аристарх.