Древнегреческая астрономия

Механизм Антикитера был аналоговый компьютер от 150-100 до н.э. , предназначенный для расчета позиции астрономических объектов.

Греческая астрономия - это астрономия, написанная на греческом языке в классической древности . Считается, что греческая астрономия включает в себя древнегреческую , эллинистическую , греко-римскую эпоху и позднюю античность . Он не ограничен географически в Греции или этнических греков , а греческий язык стал языком науки на протяжении всего эллинистического мира вслед за завоеваниями Александра . Этот этап греческой астрономии также известен как эллинистическая астрономия., в то время как доэллинистическая фаза известна как классическая греческая астрономия . В эллинистический и римский периоды большая часть греческих и негреческих астрономов, работающих в греческой традиции, училась в Музее и Александрийской библиотеке в птолемеевском Египте .

Развитие астрономии греческими и особенно эллинистическими астрономами считается важным этапом в истории астрономии . Греческая астрономия характеризуется поиском геометрической модели небесных явлений. ^[1] Большинство названий звезд, планет и созвездий северного полушария унаследованы от терминологии греческой астрономии ^[2], которые, тем не менее, действительно транслитерируются из эмпирических знаний вавилонской астрономии , характеризуемых ее теоретической моделью. формулировка в терминах алгебраических и числовых соотношений и в меньшей степени из египетскихастрономия. Позже, научная работа астрономов и математиков из арбо-мусульманской империи, различных взглядов и религий (таких как сирийские христиане ^{[ необходима цитата ]} ) по переводу, комментариям и затем исправлению Альмагеста Птолемея , в свою очередь, повлияла на индийскую и западную Европейская астрономия.

Древняя греческая астрономия [ править ]

И Гесиод, и Гомер находились под прямым и глубоким влиянием мифологий Финикии и Месопотамии благодаря финикийским морякам и грамотным вавилонянам и арамейцам, которые отправились на Лефканди в Греции в период ориентализации, между ок. 750 г. до н.э. и ок. 630 г. до н.э., для морской торговли и для жизни и работы некоторых; вавилоняне и арамейцы пришли из Леванта и Северной Сирии, куда они были насильно переселены в свои сотни тысяч ассирийской армией из Вавилонии во время правления последних шести ассирийских царей, с 745 г. до н.э. по 627 г. до н.э. Теогония и космогония Гесиода - это греческая версия двух финикийских мифов. Одиссея Гомера вдохновлена ​​эпопеей Гильгамеша. См. Ссылки на работу ML West et W. Burkret.

В этом контексте разумно предположить, что все, на что Гомер и Гесиод намекали в своем небольшом вкладе, исходит из знаний, полученных ими от восточных людей, с которыми они столкнулись в Лефканди, центре греческой культуры того времени. Ссылки на идентифицируемые звезды и созвездия появляются в трудах Гомера и Гесиода , самых ранних сохранившихся образцах греческой литературы. В древнейших европейских текстах « Илиада» и « Одиссея» Гомер упоминает несколько астрономических явлений, включая солнечные затмения. В « Илиаде» и « Одиссее» Гомер упоминает следующие небесные объекты:

• созвездие Boötes
• в звездное скопление Гиады
• созвездие Ориона
• звездное скопление Плеяды
• Сириус , Собачья Звезда
• созвездие Большой Медведицы

У нас действительно нет никаких материальных свидетельств того, что говорили или делали некоторые греческие философы между 600 и 300 годами до нашей эры. Несмотря на это, продолжается предположение, что Анаксимандр (ок. 610 г. до н. Э. - ок. 546 г. до н. Э.) Описал циклическую Землю, подвешенную в центре космоса, окруженную огненными кольцами, что Филолай (ок. 480 г. до н. Э. - ок. 405 г. до н. Э.) Пифагора описал космос со звездами, планетами, Солнцем , Луной , Земля , и контр-Земля ( Antichthon ) -Десять тела все кружит невидимый центральный огнь. Следовательно, это чистая гипотезачто греки VI и V веков до нашей эры знали о планетах и ​​размышляли о структуре космоса. Кроме того, более подробное описание космоса, Звезд, Солнца, Луны и Земли можно найти в Орфизме , который восходит к концу V века до нашей эры. В текстах орфических стихов мы можем найти замечательную информацию, например, что Земля круглая, у нее есть ось и она движется вокруг нее за один день, у нее есть три климатические зоны и что Солнце намагничивает звезды и планеты. ^[3]

Планеты в раннегреческой астрономии [ править ]

Название «планета» происходит от греческого термина πλανήτης ( planētēs ), что означает «странник», поскольку древние астрономы отмечали, как определенные огни перемещались по небу относительно других звезд. Невооруженным глазом можно увидеть пять внеземных планет: Меркурий , Венера , Марс , Юпитер и Сатурн , греческие имена - Гермес, Афродита, Арес, Зевс и Кронос. Иногда светила , Солнце и Луна, добавляются к списку планет, видимых невооруженным глазом, и их всего семь. Поскольку планеты время от времени исчезают, когда они приближаются к Солнцу, требуется особое внимание, чтобы идентифицировать все пять.Наблюдать за Венерой непросто. Ранние греки думали, что вечернее и утреннее появление Венеры представляет собой два разных объекта, называя ее Геспер («вечерняя звезда»), когда она появляется на западном вечернем небе, и Фосфор («светоносец»), когда она появляется в восточном утреннем небе. . В конце концов они пришли к выводу, что оба объекта принадлежат одной и той же планете. Пифагору это заслуга.

Евдоксанская астрономия [ править ]

В классической Греции астрономия была разделом математики ; астрономы стремились создать геометрические модели, которые могли бы имитировать появление небесных движений. Эта традиция началась с пифагорейцев , которые поместили астрономию в число четырех математических искусств (наряду с арифметикой , геометрией и музыкой ). Изучение числа, включающее четыре искусства, позже было названо квадривиумом .

Платон (427–347 гг. До н. Э.), Хотя и не был творческим математиком, включил квадривиум в основу философского образования в республике . Он призвал молодого математика Евдокса Книдского (ок. 410 г. до н. Э. - ок. 347 г. до н. Э.) Разработать систему греческой астрономии. По словам современного историка науки Дэвида Линдберга :

В их работе мы находим (1) переход от звезд к планетным проблемам, (2) создание геометрической модели, «двухсферной модели» для представления звездных и планетарных явлений, и (3) установление критерии, управляющие теориями, разработанными для учета планетных наблюдений. ^[4]

Модель двух сфер - это геоцентрическая модель, которая делит космос на две области: сферическую Землю, центральную и неподвижную ( подлунная сфера ), и сферическое небесное царство с центром на Земле, которое может содержать несколько вращающихся сфер из эфира .

Основные книги Платона по космологии - это « Тимей» и « Республика» . В них он описал модель двух сфер и сказал, что есть восемь кругов или сфер, несущих семь планет и неподвижные звезды. Согласно « Мифу об Эр » в Республике , космос - это Веретено Необходимости , сопровождаемое Сиренами и вращаемое тремя дочерьми Богини Необходимости, известными под общим названием Мойрей или Судьбы.

Согласно истории, рассказанной Симплицием из Киликии (VI век), Платон задал греческим математикам своего времени вопрос: «Допуская, какие равномерные и упорядоченные движения могут быть объяснены видимыми движениями планет?» (цитируется по Lloyd 1970, стр. 84). Платон предположил, что кажущиеся хаотическими блуждающие движения планет можно объяснить комбинациями однородных круговых движений с центром на сферической Земле, что, по-видимому, было новой идеей для 4-го века.

Евдокс принял вызов, назначив каждой планете набор концентрических сфер. Наклоняя оси сфер и назначая каждой из них разные периоды вращения, он смог приблизиться к небесным «явлениям». Таким образом, он был первым, кто попытался математически описать движение планет. Общее представление о содержании « О скоростях» , его книги о планетах, можно почерпнуть из « Метафизики XII, 8» Аристотеля и комментария Симплициуса к De caelo , еще одной работе Аристотеля. Поскольку все его собственные работы утеряны, наши знания о Евдоксе получены из вторичных источников. Поэма Арата по астрономииоснован на работе Евдокса и, возможно, также Феодосия Вифинского « Сферика» . Они дают нам представление о его работе в сферической астрономии, а также движениях планет.

Каллипп , греческий астроном 4-го века, добавил семь сфер к исходным 27 Евдоксу (помимо планетных сфер Евдокс включил сферу для неподвижных звезд). Аристотель описал обе системы, но настаивал на добавлении «раскручивающихся» сфер между каждым набором сфер, чтобы отменить движения внешнего набора. Аристотеля беспокоила физическая природа системы; без раскатчиков внешние движения передавались бы внутренним планетам.

Эллинистическая астрономия [ править ]

Планетарные модели и наблюдательная астрономия [ править ]

Система Евдоксана имела несколько критических недостатков. Во-первых, неспособность точно предсказать движения. Работа Каллиппа могла быть попыткой исправить этот недостаток. Связанная с этим проблема заключается в неспособности его моделей объяснить, почему кажется, что планеты меняют скорость. Третий недостаток - неспособность объяснить изменения яркости планет, наблюдаемых с Земли. Поскольку сферы концентрические, планеты всегда будут находиться на одинаковом расстоянии от Земли. На эту проблему указал в античности Автолик Питанский (ок. 310 г. до н. Э.).

Аполлоний Пергский (ок. 262 г. до н. Э. - ок. 190 до н. Э.) Ответил, представив два новых механизма, которые позволили планете изменять расстояние и скорость: эксцентрический отводящий и отводящий и эпицикл . Отводящий представляет собой круг , несущий планету вокруг Земли. (Слово deferent происходит от греческого fero φέρω «нести» и латинского ferro, ferre , означающего «нести».) Эксцентричный отклоняющий объект немного смещен относительно центра Земли. В модели деферента и эпицикла деферент несет небольшой круг, эпицикл , который несет планету. Модель деферента и эпицикла может имитировать эксцентрическую модель, как показаноТеорема Аполлония . Это также может объяснить ретроградацию , которая происходит, когда кажется, что планеты на короткое время меняют свое движение по зодиаку . Современные историки астрономии определили, что модели Евдокса могли лишь грубо приблизить ретроградацию для одних планет, но не для других.

Во II веке до нашей эры Гиппарх , осознавая необычайную точность, с которой вавилонские астрономы могут предсказывать движение планет, настаивал, чтобы греческие астрономы достигли такого же уровня точности. Каким-то образом у него был доступ к вавилонским наблюдениям и предсказаниям, и он использовал их для создания более совершенных геометрических моделей. Для Солнца он использовал простую эксцентрическую модель, основанную на наблюдениях за равноденствиями , которая объяснила как изменения скорости Солнца, так и различия в продолжительности сезонов . Для Луны он использовал модель деферента и эпицикла . Он не мог создать точные модели для остальных планет и критиковал других греческих астрономов за создание неточных моделей.

Гиппарх также составил звездный каталог . По словам Плиния Старшего , он наблюдал нову (новая звезда). Чтобы последующие поколения могли сказать, возникли ли другие звезды, погибли, переместились или изменились по яркости, он записал положение и яркость звезд. Птолемей упомянул каталог в связи с открытием прецессии Гиппархом . ( Прецессия равноденствий - это медленное движение места равноденствий по зодиаку, вызванное смещением оси Земли). Гиппарх думал, что это было вызвано движением сферы неподвижных звезд.

Гелиоцентризм и космические масштабы [ править ]

В III веке до нашей эры Аристарх Самосский предложил альтернативную космологию (устройство вселенной): гелиоцентрическую модель Солнечной системы , помещающую Солнце, а не Землю, в центр известной вселенной (поэтому его иногда называют «Греческий Коперник »). Однако его астрономические идеи не получили одобрения, и сохранились лишь несколько кратких ссылок на них. Мы знаем имя одного из последователей Аристарха: Селевк Селевкийский .

Аристарх также написал книгу « О размерах и расстояниях до Солнца и Луны» , которая является его единственной сохранившейся работой. В этой работе он рассчитал размеры Солнца и Луны, а также их расстояния от Земли в земных радиусах . Вскоре после этого Эратосфен вычислил размер Земли, предоставив значение радиусов Земли, которое можно было использовать в вычислениях Аристарха. Гиппарх написал еще одну книгу « О размерах и расстояниях Солнца и Луны» , которая не сохранилась. И Аристарх, и Гиппарх резко недооценили расстояние Солнца от Земли.

Астрономия в греко-римскую эпоху и позднюю античную эпоху [ править ]

Гиппарх считается одним из самых важных греческих астрономов, потому что он ввел в астрономию концепцию точного предсказания. Он также был последним астрономом-новатором перед Клавдием Птолемеем , математиком, работавшим в Александрии в римском Египте во II веке. Работы Птолемея по астрономии и астрологии включают « Альмагест» , « Планетарные гипотезы» и « Тетрабиблос» , а также « Удобные таблицы» , « Канобическую надпись» и другие второстепенные работы.

Птолемеевская астрономия [ править ]

Альмагест является одним из самых влиятельных книг в истории западной астрономии. В этой книге Птолемей объяснил, как предсказывать поведение планет, чего не мог Гиппарх, с введением нового математического инструмента - экванта . Almagest дал комплексное лечение астрономии, включая теоремы, модель и наблюдения от многих предыдущих математиков. Этот факт может объяснить его сохранение, в отличие от более специализированных работ, которые были заброшены и утеряны. Птолемей расположил планеты в порядке, который оставался стандартным, пока он не был вытеснен гелиоцентрической системой и системой Тихона :

1. Луна
2. Меркурий
3. Венера
4. солнце
5. Марс
6. Юпитер
7. Сатурн
8. Фиксированные звезды

Степень зависимости Птолемея от работ других математиков, в частности его использования звездного каталога Гиппарха, обсуждалась с 19 века. Спорное утверждение было сделано Робертом Р. Ньютоном в 1970 - е годы. в «Преступлении Клавдия Птолемея» он утверждал, что Птолемей сфальсифицировал свои наблюдения и ложно объявил каталог Гиппарха своей собственной работой. Теории Ньютона не были приняты большинством историков астрономии.

Клавдий Птолемей Александрийский провел глубокое исследование формы и движения Земли и небесных тел. Он работал в музее или учебном центре, школе и библиотеке рукописей в Александрии. Птолемейотвечает за множество концепций, но одна из его самых известных работ, суммирующих эти концепции, - это Альмагест, серия из 13 книг, в которых он представил свои астрономические теории. Птолемей обсуждал идею эпициклов и центра мира. Центр эпицикла движется с постоянной скоростью против часовой стрелки. Когда в эту систему вошли другие небесные тела, такие как планеты, она стала более сложной. Модели Юпитера, Сатурна и Марса включали в себя центр круга, равную точку, эпицикл и наблюдателя с Земли, чтобы показать перспективу. Открытие этой модели заключалось в том, что центр эпициклов Меркурия и Венеры всегда должен быть коллинеарен Солнцу. Это гарантирует ограниченное удлинение. (Боулер, 2010,48) Ограниченное удлинение - это угловое расстояние небесных тел от центра Вселенной. Модель ПтолемеяКосмос и его исследования позволили ему занять важное место в истории развития современной науки. Концепция космоса была разработана Птолемеем и включала равные окружности, однако Коперникмодель Вселенной была проще. В системе Птолемея Земля была в центре вселенной, а Луна, Солнце и пять планет вращались вокруг нее. Круг неподвижных звезд отмечал крайнюю сферу вселенной, а за ее пределами должна была находиться философская сфера «эфира». Земля была в самом центре Вселенной, скорее всего, потому, что люди в то время считали, что Земля должна быть в центре Вселенной из-за выводов, сделанных наблюдателями в системе. Сфера, несущая Луну, описывается как граница между изменчивым и изменяющимся подлунным миром и нетленным и неизменным небом над ним (Bowler, 2010, 26). Небеса были определены как нетленные и неизменные на основании теологии и мифологии прошлого. Almagestпредставил идею сферичности неба. Предположение , что размеры и взаимные расстояния звезды должны появляться варьировать , однако один предполагает землю , чтобы быть расположены, но не такое изменение произошло (Bowler, 2010, 55), эфирэто область, которая описывает Вселенную над земной сферой. Этот компонент атмосферы неизвестен и назван философами, хотя многие не знают, что лежит за пределами того, что видели люди. Эфир используется для подтверждения сферичности небес, и это подтверждается верой в то, что разные формы имеют равные границы, а те, у которых больше углов, больше, круг больше, чем все другие поверхности, а сфера больше, чем все другие твердые тела. . Следовательно, исходя из физических соображений и небесной философии, есть предположение, что небеса должны быть сферическими. Альмагест также предположил, что Земля была сферической из-за схожей философии. Различия в часах на земном шаре пропорциональны расстояниям между пространствами, на которых они наблюдаются.Следовательно, можно сделать вывод, что Земля имеет сферическую форму из-за равномерно изогнутой поверхности и разницы во времени, которая была постоянной и пропорциональной. Другими словами, Земля должна быть сферической, потому что изменение часовых поясов по всему миру происходит равномерно, как при вращении сферы. Наблюдение за затмениями дополнительно подтвердило эти выводы, потому что каждый на Земле мог, например, увидеть лунное затмение, но это было бы в разное время. ВНаблюдение за затмениями дополнительно подтвердило эти выводы, потому что каждый на Земле мог, например, увидеть лунное затмение, но это было бы в разное время. ВНаблюдение за затмениями дополнительно подтвердило эти выводы, потому что каждый на Земле мог, например, увидеть лунное затмение, но это было бы в разное время. ВАльмагест также предполагает, что Земля находится в центре Вселенной. Основание, на котором это установлено, состоит в том, что над Землей можно увидеть шесть знаков зодиака, в то время как другие знаки не видны (Bowler, 2010, 57). То, как мы наблюдаем увеличение и уменьшение дневного света, было бы другим, если бы Земля не находилась в центре Вселенной. Хотя эта точка зрения позже оказалась неверной, она была хорошим сторонником обсуждения устройства Вселенной. Идеи о Вселенной позже были развиты и продвинуты в трудах других философов, таких как Коперник, которые основывались на идеях через свое знание мира и Бога.

Несколько математиков поздней античности написали комментарии к Альмагесту , включая Паппа Александрийского, а также Теона Александрийского и его дочь Гипатию . Астрономия Птолемея стала стандартом в средневековой западноевропейской и исламской астрономии, пока не была вытеснена мараганскими , гелиоцентрическими и тихоническими системами к 16 веку. Однако недавно обнаруженные рукописи показывают, что древние греческие астрологи продолжали использовать доптолемеевские методы для своих расчетов (Aaboe, 2001).

Влияние на индийскую астрономию [ править ]

Известно, что эллинистическая астрономия практиковалась недалеко от Индии в греко-бактрийском городе Ай-Ханум с III века до нашей эры. Во время археологических раскопок здесь были найдены различные солнечные часы, в том числе экваториальные солнечные часы, приспособленные к широте Удджайна . ^[5] Многочисленные взаимодействия с Империей Маурьев и более поздняя экспансия индо-греков в Индию предполагают, что в этот период могла произойти некоторая передача. ^[6]

Известно также, что несколько греко-римских астрологических трактатов были импортированы в Индию в течение первых нескольких веков нашей эры. Yavanajataka ( «Изречение греки») был переведен с греческого на санскрит Яванесвара во 2 - м века, под патронажем Западной Satrap Сака царь Радрадаман И . Столица Рудрадамана в Удджайне «стала Гринвичем индийских астрономов и Арином арабских и латинских астрономических трактатов; поскольку именно он и его последователи способствовали введению греческого гороскопа и астрономии в Индии». ^[7]

Позже, в VI веке, Ромака Сиддханта («Доктрина римлян») и Паулиса Сиддханта (иногда приписываемая как «Доктрина Павла » или вообще Доктрина Паулисы Муни) считались двумя из пяти основных астрологических трактаты, которые были составлены Варахамихирой в его « Панча-сиддхантике» («Пять трактатов»). ^[8] Варахамихира написал в « Брихат-Самхите» : «Ибо греки - иностранцы. Эта наука хорошо известна среди них. Хотя их почитают как мудрецов, тем более, что это дваждырожденный человек, который знает астральную науку. " ^[9]

Источники по греческой астрономии [ править ]

Многие греческие астрономические тексты известны только по имени и, возможно, по описанию или цитатам. Некоторые элементарные работы сохранились, потому что они были в основном нематематическими и подходили для использования в школах. Книги в этом классе включают Phaenomena из Евклида и две работы Воришка из Pitane . Три важных учебника, написанные незадолго до времен Птолемея, написали Клеомед , Гемин и Теон Смирнский . Книги римских авторов, таких как Плиний Старший и Витрувий, содержат некоторую информацию по греческой астрономии. Важнейший первоисточник - Альмагест., поскольку Птолемей ссылается на работы многих своих предшественников (Evans 1998, p. 24).

Известные астрономы древности [ править ]

Помимо авторов, названных в статье, может быть интересен следующий список людей, занимавшихся математической астрономией или космологией.

См. Также [ править ]

• Антикитерский механизм
• Греческая математика
• История астрономии
• Влияние Вавилона на греческую астрономию

Примечания [ править ]

Ссылки [ править ]

• Обое, Асгер Х. (2001). Эпизоды из ранней истории астрономии . Нью-Йорк: Спрингер. ISBN 978-0-387-95136-2.
• Дрейер, Джон LE (1953). История астрономии от Фалеса до Кеплера (2-е изд.). Нью-Йорк: Dover Publications. ISBN 978-0-486-60079-6.
• Эванс, Джеймс (1998). История и практика древней астрономии . Нью-Йорк: Издательство Оксфордского университета. ISBN 978-0-19-509539-5.
• Хит, Томас Л. (1913). Аристарх Самосский . Оксфорд: Clarendon Press.
• Линдберг, Дэвид С. (2010). Начало западной науки: европейская научная традиция в философском, религиозном и институциональном контексте, 600 г. до н.э. - 1450 г. н.э. (2-е изд.). Чикаго: Издательство Чикагского университета. ISBN 978-0-226-48204-0.
• Ллойд, Джеффри ER (1970). Ранняя греческая наука: от Фалеса до Аристотеля . Нью-Йорк: WW Norton & Co.
• Нойгебауэр, Отто Э. (1975). История древней математической астрономии . Берлин: Springer. ISBN 978-0-387-06995-1.
• Ньютон, Роберт Р. (1977). Преступление Клавдия Птолемея . Балтимор: Издательство Университета Джона Хопкинса. ISBN 978-0-8018-1990-2.
• Педерсен, Олаф (1993). Ранняя физика и астрономия: историческое введение (2-е изд.). Кембридж: Издательство Кембриджского университета. ISBN 978-0-521-40340-5.
• Ревелло, Мануэла (2013). "Sole, luna ed eclissi in Omero", в TECHNAI 4 . Пиза-Рома: редактор Фабрицио Серра. С. 13–32.
• Тумер, Джеральд Дж. (1998). Альмагест Птолемея . Принстон: Издательство Принстонского университета. ISBN 978-0-691-00260-6.
• Боулер, Питер Дж. И Иван Рис Морус. Создание современной науки: исторический обзор. Чикаго, Иллинойс: Univ. Чикаго Пресс, 2010.

Внешние ссылки [ править ]

Викискладе есть медиафайлы по древнегреческой астрономии .

• Анимация моделей планет Альмагеста
• Архив истории математики MacTutor
• Греческая астрономия