Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Платоново-твердотельная модель Солнечной системы Кеплера из Mysterium Cosmographicum

Mysterium Cosmographicum (букв. «Космографическая тайна» , [примечание 1], альтернативно переводимое как « Космическая тайна» , «Тайна мира» или некоторые вариации) - это книга по астрономии немецкого астронома Иоганна Кеплера , опубликованная в Тюбингене в 1597 г. [1] [примечание ] 2] и во втором издании в 1621 году. Кеплер предложил, чтобы отношения расстояний между шестью планетами, известными в то время, можно было понять в терминах пяти Платоновых тел , заключенных в сферу, представляющую орбиту Сатурна .

Эта книга объясняет космологическую теорию Кеплера, основанную на системе Коперника , в которой пять Платоновых тел определяют структуру Вселенной и отражают план Бога через геометрию. Это была вторая после Коперника попытка сказать, что теория гелиоцентризма физически верна. [2] Томас Диггесопубликовал защиту Коперника в приложении в 1576 году. Согласно отчету Кеплера, он случайно обнаружил основу модели, демонстрируя геометрические отношения между двумя кругами. Из этого он понял, что наткнулся на соотношение, подобное соотношению орбит Сатурна и Юпитера. Он писал: «Я верю, что по воле Божьей я случайно получил то, чего раньше не мог достичь никакими усилиями». [3] Но после дальнейших вычислений он понял, что не может использовать двумерные многоугольники для представления всех планет, и вместо этого ему пришлось использовать пять Платоновых тел .

Формы и планеты [ править ]

Детальный вид внутренней сферы

Первая крупная астрономическая работа Иоганна Кеплера, Mysterium Cosmographicum ( Космографическая тайна ), была второй опубликованной защитой системы Коперника . Кеплер утверждал, что имел прозрение на 19 июля 1595, в то время как обучение в Граце , демонстрируя периодическую конъюнкцию из Сатурна и Юпитера в Зодиаке : он понял , что правильные многоугольникисвязать один вписанный и один описанный круг в определенных соотношениях, которые, как он полагал, могли быть геометрической основой Вселенной. Не сумев найти уникального расположения многоугольников, которое соответствовало бы известным астрономическим наблюдениям (даже с добавлением дополнительных планет в систему), Кеплер начал экспериментировать с трехмерными многогранниками . Он обнаружил, что каждое из пяти Платоновых тел можно однозначно вписать и описать сферическими шарами ; вложив эти твердые тела, каждое из которых заключено в сферу, друг в друга, вы получите шесть слоев, соответствующих шести известным планетам - Меркурию , Венере , Земле , Марсу , Юпитеру и Сатурну.. Правильно расположив твердые тела - октаэдр , икосаэдр , додекаэдр , тетраэдр и куб - Кеплер обнаружил, что сферы соответствуют относительным размерам пути каждой планеты вокруг Солнца, что обычно отличается от астрономических наблюдений менее чем на 10%. [4] Кеплер также нашел формулу, связывающую размер орбиты каждой планеты с длиной ее орбитального периода : от внутренних к внешним планетам отношение увеличения орбитального периода в два раза больше разницы в радиусе орбиты. Однако позже Кеплер отверг эту формулу, поскольку она была недостаточно точной. [5]

Богословское и философское основание [ править ]

Как он указал в заголовке, Кеплер думал, что открыл геометрический план Вселенной, созданный Богом . Во многом энтузиазм Кеплера по поводу системы Коперника проистекал из его богословских убеждений о связи между физическим и духовным ; сама вселенная была образом Бога, где Солнце соответствовало Отцу, звездная сфера - Сыну , а промежуточное пространство между ними - Святому Духу . Его первая рукопись Mysterium содержала обширную главу, согласовывающую гелиоцентризм с библейскими отрывками, которые, казалось, поддерживали геоцентризм. [6]

При поддержке своего наставника Майкла Мэстлина Кеплер получил разрешение сената Тюбингенского университета опубликовать свою рукопись в ожидании удаления толкования Библии и добавления более простого и понятного описания системы Коперника, а также новых идей Кеплера. Mysterium был опубликован в конце 1596 года, и Кеплер получил его копии и начал рассылать их выдающимся астрономам и покровителям в начале 1597 года; он не получил широкого распространения, но создал репутацию Кеплера как высококвалифицированного астронома. Неукротимая преданность могущественным покровителям, а также людям, которые контролировали его положение в Граце, также обеспечила решающий проход в систему покровительства . [7]

Хотя детали будут изменены в свете его более поздних работ, Кеплер никогда не отказывался от платонической многогранно-сферической космологии Mysterium Cosmographicum . Его последующие основные астрономические работы были в некотором смысле лишь его дальнейшим развитием, связанным с поиском более точных внутренних и внешних размеров сфер путем вычисления эксцентриситетов планетарных орбит внутри них. В 1621 году Кеплер опубликовал расширенное второе издание « Мистериума» , вдвое меньшее , чем первое, с подробным описанием в сносках исправлений и улучшений, которых он добился за 25 лет с момента его первой публикации. [8]

Эпистемология и философия наук [ править ]

Многие мысли Кеплера об эпистемологии можно найти в его « Защите Тихо против Урса или Контра Урсума» (CU), работе, которая возникла из полемических рамок, конфликта плагиата между Николаем Раймарусом Урсом (1551–1600) и Тихо Браге: причинность и физикализация астрономических теорий, концепция и статус астрономических гипотез, полемический «реализм-инструментализм», его критика скептицизма в целом, эпистемологической роли истории и т. д. Жардин указал, что было бы разумнее прочитать CU Кеплера подробнее как работа против скептицизма, чем в контексте дебатов о современном реализме / инструментализме. [9]

С одной стороны, «причинность» - это понятие, подразумевающее самую общую идею «актуального научного знания», которое направляет и стимулирует каждое исследование. В этом смысле Кеплер уже приступил в своем МС к исследованию причинно-следственных связей, спрашивая причину числа, размеров и «движений» (скоростей) небесных сфер. С другой стороны, «причинность» подразумевает у Кеплера, согласно аристотелевской концепции физической науки, конкретную «физическую причину», действенную причину, которая вызывает движение или отвечает за поддержание движения тела. Однако оригинал для Кеплераи типичной для его подхода является решительность, с которой он был убежден в том, что проблема равноправия астрономических гипотез может быть решена, и последующее введение концепции причинности в астрономию - традиционно математическую науку. Этот подход уже присутствует в его МС, где он, например, впервые связывает расстояния между планетами с силой, которая исходит от Солнца и уменьшается пропорционально расстоянию от каждой планеты, вплоть до сферы Солнца. фиксированные звезды.[10]

Прием [ править ]

В ответ на Mysterium Cosmographicum датский астроном Тихо Браге (которому Кеплер прислал копию) [11] сказал, что идеи интригуют, но их можно проверить только с помощью наблюдений, которые сам Браге делал в течение последних 30 лет. Поскольку Браге обещал использовать эти наблюдения, Кеплер разыскал его в начале 1600 года. Браге дал ему данные только о Марсе [12], но эта встреча помогла Кеплеру сформулировать его законы движения планет . [11]

В популярной культуре [ править ]

Тайна мироздания был показан на австрийском 10 евро Johannes Kepler серебра памятной монеты , отчеканенные в 2002 году [13]

См. Также [ править ]

  • Золотое сечение # История

Заметки [ править ]

  1. ^ Полное название Продром dissertationum cosmographicarum, continens Тайна мироздания, де admirabili Proportione Об обращении небесных сфер, де - дие Causis coelorum Numeri, magnitudinis, motuumque periodicorum genuinis и proprijs, demonstratum, за Quinque regularia корпусы Geometrica ( Предтеча Космологическому Эссе, который содержит Тайна Вселенной; о чудесных пропорциях небесных сфер и об истинных и конкретных причинах числа, величины и периодических движений небес; установлено с помощью пяти правильных геометрических тел ).
  2. На титульном листе книги указан 1596 год как год публикации. [1]

Ссылки [ править ]

Цитаты
  1. ^ a b Ливио, Марио (2003) [2002]. Золотое сечение: История Фи, самого удивительного числа в мире (1-е издание в мягкой обложке). Нью-Йорк: Бродвейские книги . п. 145. ISBN 0-7679-0816-3.
  2. ^ Джеймс Р. Воекель. «Классики астрономии Иоганна Кеплера». chapin.williams.edu. 2010 г.
  3. ^ Каспар. «Кеплер», с. 62
  4. ^ Ливио, Марио (2003) [2002]. Золотое сечение: История Фи, самого удивительного числа в мире (1-е издание в мягкой обложке). Нью-Йорк: Бродвейские книги . п. 147. ISBN. 978-0-7679-0816-0.
  5. ^ Каспар. Кеплер , стр. 60–65; см. также: Баркер и Гольдштейн, «Теологические основы астрономии Кеплера».
  6. ^ Баркер и Гольдштейн. «Богословские основы астрономии Кеплера», стр. 99–103, 112–113.
  7. ^ Каспар. Кеплер , стр. 65–71.
  8. ^ Поле. Геометрическая космология Кеплера , глава IV, стр. 73 и далее.
  9. Николас Жардин, «Рождение истории и философии науки», стр. 211–224.
  10. Stephenson 1987, pp. 9–10). [ требуется полная цитата ]
  11. ^ a b Ливио, Марио (2003) [2002]. Золотое сечение: История Фи, самого удивительного числа в мире (1-е издание в мягкой обложке). Нью-Йорк: Бродвейские книги. С. 147–48, 150. ISBN 978-0-7679-0816-0.
  12. ^ Джеймс Р. Воекель. Классика астрономии Иоганна Кеплера . chapin.williams.edu. 2010. [ нужен лучший источник ]
  13. ^ coin-database.com, 10 евро: Дворец Эггенберг .

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Драйер, JLE , История астрономии от Фалеса до Кеплера , Dover Publications, 1953, стр. 331, 377-379.

Внешние ссылки [ править ]

  • СМИ, связанные с Mysterium Cosmographicum на Викискладе?
  • Mysterium cosmographicum Иоганна Кеплера, издание 1596 г., на латыни, отсканированный полный текст, 181 стр.
  • https://web.archive.org/web/20180627025031/http://www.uff.br/cdme/kepler/kepler-html/kepler-en.html Интерактивная 3D-модель JAVA Mysterium Cosmographicum
  • Иоганн Кеплер
  • Джордж У. Харт, "Многогранники Иоганна Кеплера"