Astronomia staro┐ytna

Ludzie od najdawniejszych czas≤w obserwowali niebo, zaciekawieni b│yszcz▒cymi na nim ╢wiat│ami. W ci▒gu d│ugich pokole± poczynili obserwacje, kt≤re z chwil▒ wynalezienia pisma zaczΩli zapisywaµ. najstarsze cywilizacje dysponuj▒ce pismem to Egipt, Mezopotamia, Indie i Chiny. O rozwoju astronomii Chin niewiele wiadomo. Mieszka±cy Indii zapo┐yczali na og≤│ swoj▒ wiedzΩ astronomiczn▒ u lud≤w Mezopotamii, nastΩpnie u "barbarzy±c≤w, zwanych Grekami". NajwiΩksza zagadka astronomii egipskiej jest to, ze w╢r≤d ogromnej ilo╢ci odczytanych papirus≤w nie znaleziono nawet jednego, dotycz▒cego astronomii. Wysnuto st▒d przeciwstawne wnioski. Wed│ug jednego, astronomia kompletnie Egipcjan nie interesowa│a. Ignorowali dokonania swoich s▒siad≤w w tej dziedzinie. Wed│ug drugiego, przyk│adali do bada± astronomicznych tak ogromn▒ wagΩ, ┐e otoczyli je ╢cis│▒ tajemnic▒. Nie czynili w tej materii ┐adnych zapisk≤w, lecz szyfrowali swoj▒ wiedzΩ na przyk│ad w proporcjach piramid. Niestety, na potwierdzenie tego wniosku brak dowod≤w. Nale┐y raczej przyj▒µ, ┐e astronomia w staro┐ytnym Egipcie prawie nie istnia│a. Rozwija│a siΩ natomiast w Mezopotamii, kt≤r▒ zamieszkiwa│y ludy Babilo±czyk≤w i Asyryjczyk≤w. M≤wili oni tym samym jΩzykiem, co, jak zauwa┐y│ pewien historyk, wzmaga│o ich zapa│ wojenny. Mogli siΩ bez przeszk≤d wyzywaµ i zniewa┐aµ przed bitw▒. Babilo±czycy wiΩcej uwagi po╢wiΩcali kalendarzowi, natomiast Asyryjczycy starali siΩ wykorzystaµ obserwacje astronomiczne do uk│adania przepowiedni. Kap│ani Mezopotamii podzielili niebo na gwiazdozbiory i nadali im nazwy. Okaza│o siΩ, ┐e wiele nazw gwiazdozbior≤w obecnie u┐ywanych od nich w│a╢nie pochodzi. W 625 roku p.n.e. koalicja Med≤w i Babilo±czyk≤w pokona│a AsyriΩ, jej stolica Niniwa zosta│a zburzona i historia tego pa±stwa dobieg│a kresu. W roku 539 p.n.e. Persowie podbili BabiloniΩ, lecz samo miasto istnia│o nadal. Kap│ani uwolnieni od obowi▒zku dostarczania wr≤┐b swemu kr≤lowi, poczynili wielkie postΩpy w dziedzinie astronomii. Wyznaczali okresy synodyczne piΩciu znanych w≤wczas planet, kt≤rymi by│y: Merkury, Wenus, Mars, Jowisz, Saturn. Okres synodyczny to przedzia│ czasu pomiΩdzy dwoma opozycjami. Opozycja danej planety to taka sytuacja, kiedy znajduje siΩ ona na niebie w po│o┐eniu 180 stopni od pozycji S│o±ca. Potrafili wyliczyµ okresy planetarne. To znaczy okresy czasu pomiΩdzy opozycjami, przy kt≤rych dana planeta widoczna jest w tej samej konstelacji. Babilo±czycy w p≤╝niejszym czasie usystematyzowali swoje obserwacje dotycz▒ce zaµmie± KsiΩ┐yca w formie tabeli, wykryli rz▒dz▒c▒ nimi prawid│owo╢µ tak, ┐e potrafili przewidywaµ je praktycznie w niesko±czono╢µ. Oni r≤wnie┐ podzielili zodiak na 12 znak≤w. Wreszcie, po trzech tysi▒cleciach istnienia, kultura Mezopotamii, zapocz▒tkowana przez Sumer≤w, wygas│a. Koniec bada± astronomicznych w Mezopotamii nie oznacza│ upadku tej dziedziny wiedzy. zaczΩli siΩ ni▒ interesowaµ filozofowie greccy. PrzejΩli oni od Babilo±czyk≤w wiele informacji i umiejΩtno╢ci. Ju┐ w dzie│ach Homera znajduj▒ siΩ informacje o gwiazdozbiorach, ich wykorzystaniu w nawigacji oraz do ustalania termin≤w prac rolnych. Talesowi z Miletu, ┐yj▒cemu w VI wieku p.n.e. przypisuje siΩ wyznaczenie daty zaµmienia S│o±ca, jednak przy istniej▒cym wtedy stanie wiedzy by│o to niemo┐liwe. Wsp≤│czesny z nim Anaksymander stworzy│ koncepcje budowy Wszech╢wiata. Ziemia jego zdaniem ma kszta│t walca, cia│a niebieskie utworzone s▒ ze zgΩszczonego powietrza, w ich wnΩtrzu p│onie ogie± wydostaj▒cy siΩ przez otwory, a zaµmienie S│o±ca polega na zatkaniu siΩ otworu. Pogl▒dy wielu innych filozof≤w, na przyk│ad Pitagorasa i Platona, s▒ z naszego punktu widzenia r≤wnie dziwaczne, przy tym s│abo poznane. W╢r≤d wielkiej ilo╢ci pogl▒d≤w trafia│y siΩ bliskie prawdy. Demokryt z Abdery twierdzi│, ze Droga Mleczna sk│ada siΩ z wielkiej liczby st│oczonych, ma│ych gwiazd. Anaksagoras dowodzi│, ┐e S│o±ce to p│on▒ca masa. KsiΩ┐yc zbudowany jest z ziemi, a zaµmienie S│o±ca nastΩpuje w≤wczas, kiedy KsiΩ┐yc znajduje siΩ pomiΩdzy nim a Ziemi▒. daje siΩ zauwa┐yµ r≤┐nicΩ pomiΩdzy astronomia babilo±sk▒, a filozof≤w greckich. Babilo±czycy dokonywali obserwacji, pieczo│owicie zestawiali dane i dokonywali ┐mudnych oblicze±. Ich pogl▒d na budowΩ Wszech╢wiata wywodzi│ siΩ natomiast ca│kowicie z religii. Prawdopodobnie od oko│o 500 roku p.n.e. Grecy dokonywali obserwacji astronomicznych. Jednak wysi│ek skupiali na kosmologii, na stworzeniu modelu Wszech╢wiata opartego na racjonalnych przes│ankach. Wed│ug Arystotelesa Wszech╢wiat zbudowany jest nastΩpuj▒co: W ╢rodku tkwi kulista Ziemia zbudowana z ciΩ┐kich element≤w - ziemi i wody. Elementy lekkie, powietrze i ogie±, unosz▒ siΩ ponad ni▒, przy czym powietrze bezpo╢rednio nad Ziemi▒, a ogie± powy┐ej powietrza. Jeszcze wy┐ej powietrze miesza siΩ z ogniem, mieszanka ta czasami zapala siΩ, co obserwujemy jako meteory i komety. Cia│a niebieskie, zbudowane z najdoskonalszego, pi▒tego elementu, poruszaj▒ siΩ po kryszta│owych sferach. Wszech╢wiat jako ca│o╢µ jest kulisty. System opracowany przez Arystotelesa nie by│ jedyny, lecz to on ugruntowa│ siΩ w powszechnej ╢wiadomo╢ci i trwa│ a┐ do czas≤w Kopernika. Najpe│niej system Arystotelesa rozwin▒│ Ptolemeusz, ┐yj▒cy w II wieku naszej ery w Aleksandrii. Dlatego nazywamy go systemem Ptolemeusza. Zgodnie z tym systemem, w ╢rodku Wszech╢wiata tkwi nieruchoma Ziemia. Planety poruszaj▒ siΩ po ma│ych ko│ach zwanych epicyklami. ªrodki epicykli poruszaj▒ siΩ po wielkich ko│ach zwanych deferensami. Ruch odbywa siΩ ze sta│▒ prΩdko╢ci▒. Ziemia znajduje siΩ w centrum, ale ╢rodki deferens≤w mog▒ nie pokrywaµ siΩ ze ╢rodkiem Ziemi. KsiΩ┐yc, z pewnymi modyfikacjami, r≤wnie┐ obiega w opisany spos≤b. S│o±ce kr▒┐y wok≤│ Ziemi. Ca│o╢µ otacza sfera gwiazd. R≤wnie┐ w Aleksandrii, kt≤ra by│a wielkim o╢rodkiem nauki, pracowa│ Eratostenes. Wcze╢niej ni┐ Ptolemeusz, w III wieku p.n.e. Eratostenes pierwszy okre╢li│ wielko╢µ obwodu Ziemi. Zasada jego pomiaru jest nastΩpuj▒ca: Wi▒zka promieni s│onecznych padaj▒cych na ZiemiΩ jest praktycznie r≤wnoleg│a. W miejscowo╢ci znaczonej na rysunku jako I, a by│a ni▒ Syene (obecnie Asuan w Egipcie) w najd│u┐szy dzie± w roku w po│udnie S│o±ce znajduje siΩ pionowo nad miastem. W tym samym czasie Eratostenes zmierzy│ k▒t padania promieni s│onecznych w Aleksandrii, na rysunku oznaczonej cyfr▒ II. wed│ug Eratostenesa Aleksandria i Syene le┐a│y dok│adnie na tym samym po│udniku. Zna│ odleg│o╢µ obu miast, wiΩc obliczy│ odleg│o╢µ, po przebyciu kt≤rej k▒t padania zmienia siΩ o 1 stopie±, nastΩpnie pomno┐y│ ja przez 360, poniewa┐ ca│y obw≤d Ziemi ma 360 stopni. Du┐a dok│adno╢µ pomiaru jest czΩ╢ciowo wynikiem wzajemnego kasowania siΩ drobnych b│Ωd≤w: odleg│o╢µ obu miast, znana z relacji go±c≤w kr≤lewskich, niedok│adnie odpowiada│a rzeczywisto╢ci, oba miasta nie le┐▒ na dok│adnie tym samym po│udniku. Arystarch z Samos, ┐yj▒cy na prze│omie IV i III wieku p.n.e. wysun▒│ prawid│ow▒ hipotezΩ ,┐e wok≤│ nieruchomego S│o±ca kr▒┐y Ziemia i planety. Koncepcja ruchomej Ziemi by│a zbyt rewolucyjna, jak na swoj▒ epokΩ. nie zosta│a przyjΩta i popad│a w zapomnienie. Arystarch pr≤bowa│ okre╢liµ odleg│o╢µ Ziemi od S│o±ca. Uzyskana przez niego wielko╢µ wynosi│a oko│o 30.000.000 km (prawid│owa odleg│o╢µ to 150.000.000. km). Wynik uzyskany przez Arystarcha by│ znacznie zani┐ony, lecz obrazowa│ rz▒d wielko╢ci.

T.W.