home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Space & Astronomy / Space and Astronomy (October 1993).iso / pc / text / spacedig / v16_6 / v16no693.txt < prev    next >
Internet Message Format  |  1993-07-13  |  47KB

  1. Date: Mon,  7 Jun 93 05:14:46    
  2. From: Space Digest maintainer <digests@isu.isunet.edu>
  3. Reply-To: Space-request@isu.isunet.edu
  4. Subject: Space Digest V16 #693
  5. To: Space Digest Readers
  6. Precedence: bulk
  7.  
  8.  
  9. Space Digest                Mon,  7 Jun 93       Volume 16 : Issue 693
  10.  
  11. Today's Topics:
  12.       Electronic Journal of the ASA (EJASA) - June 1993 [Part 1]
  13.  
  14.     Welcome to the Space Digest!!  Please send your messages to
  15.     "space@isu.isunet.edu", and (un)subscription requests of the form
  16.     "Subscribe Space <your name>" to one of these addresses: listserv@uga
  17.     (BITNET), rice::boyle (SPAN/NSInet), utadnx::utspan::rice::boyle
  18.     (THENET), or space-REQUEST@isu.isunet.edu (Internet).
  19. ----------------------------------------------------------------------
  20.  
  21. Date: Sun, 6 Jun 1993 19:09:46 GMT
  22. From: Larry Klaes <klaes@verga.enet.dec.com>
  23. Subject: Electronic Journal of the ASA (EJASA) - June 1993 [Part 1]
  24. Newsgroups: sci.astro,sci.space,sci.misc,sci.classics,sci.archaeology,alt.sci.planetary
  25.  
  26.                            THE ELECTRONIC JOURNAL OF
  27.                    THE ASTRONOMICAL SOCIETY OF THE ATLANTIC
  28.  
  29.                        Volume 4, Number 11 - June 1993
  30.  
  31.                          ###########################
  32.  
  33.                               TABLE OF CONTENTS
  34.  
  35.                          ###########################
  36.  
  37.           * ASA Membership and Article Submission Information
  38.  
  39.           * Marcus Manilius and Ancient Astronomy - Ian Bacon 
  40.  
  41.           * Perseids 1993: Shower or Storm? - Peter Brown
  42.  
  43.           * Cometary Conundrums - M. Leon Knott
  44.  
  45.                          ###########################
  46.  
  47.                          ASA MEMBERSHIP INFORMATION
  48.  
  49.         The Electronic Journal of the Astronomical Society of the Atlantic
  50.     (EJASA) is published monthly by the Astronomical Society of the
  51.     Atlantic, Incorporated.  The ASA is a non-profit organization dedicated
  52.     to the advancement of amateur and professional astronomy and space
  53.     exploration, as well as the social and educational needs of its members.
  54.  
  55.         ASA membership application is open to all with an interest in
  56.     astronomy and space exploration.  Members receive the Journal of the
  57.     ASA (hardcopy sent through United States Mail - Not a duplicate of this
  58.     Electronic Journal) and the Astronomical League's REFLECTOR magazine.
  59.     Members may also purchase discount subscriptions to ASTRONOMY and
  60.     SKY & TELESCOPE magazines.
  61.  
  62.         For information on membership, you may contact the Society at any
  63.     of the following addresses:
  64.  
  65.         Astronomical Society of the Atlantic (ASA)
  66.         P. O. Box 15038  
  67.         Atlanta, Georgia  30333-9998
  68.         U.S.A.
  69.  
  70.         asa@chara.gsu.edu
  71.  
  72.         ASA BBS: (404) 321-5904, 300/1200/2400 Baud
  73.  
  74.         or telephone the Society Recording at (404) 264-0451 to leave your
  75.     address and/or receive the latest Society news.
  76.  
  77.         ASA Officers and Council -
  78.  
  79.         President - Eric Greene
  80.         Vice President - Jeff Elledge
  81.         Secretary - Ingrid Siegert-Tanghe
  82.         Treasurer - Mike Burkhead
  83.         Directors - Becky Long, Tano Scigliano, Bob Vickers
  84.         Council - Bill Bagnuolo, Michele Bagnuolo, Don Barry, Bill Black, 
  85.                   Mike Burkhead, Jeff Elledge, Frank Guyton, Larry Klaes, 
  86.                   Ken Poshedly, Jim Rouse, Tano Scigliano, John Stauter, 
  87.                   Wess Stuckey, Harry Taylor, Gary Thompson, Cindy Weaver, 
  88.                   Bob Vickers
  89.  
  90.  
  91.                              ARTICLE SUBMISSIONS
  92.  
  93.         Article submissions to the EJASA on astronomy and space exploration
  94.     are most welcome.  Please send your on-line articles in ASCII format to
  95.     Larry Klaes, EJASA Editor, at the following net addresses or the above
  96.     Society addresses:
  97.  
  98.         klaes@verga.enet.dec.com
  99.         or - ...!decwrl!verga.enet.dec.com!klaes
  100.         or - klaes%verga.dec@decwrl.enet.dec.com
  101.         or - klaes%verga.enet.dec.com@uunet.uu.net
  102.  
  103.         You may also use the above addresses for EJASA back issue requests,
  104.     letters to the editor, and ASA membership information.
  105.  
  106.         When sending your article submissions, please be certain to include
  107.     either a network or regular mail address where you can be reached, a
  108.     telephone number, and a brief biographical sketch.
  109.  
  110.         Back issues of the EJASA are also available from the ASA anonymous 
  111.     FTP site at chara.gsu.edu (131.96.5.29).  Directory: /pub/ejasa
  112.  
  113.                                 DISCLAIMER
  114.  
  115.         Submissions are welcome for consideration.  Articles submitted,
  116.     unless otherwise stated, become the property of the Astronomical
  117.     Society of the Atlantic, Incorporated.  Though the articles will not
  118.     be used for profit, they are subject to editing, abridgment, and other
  119.     changes.  Copying or reprinting of the EJASA, in part or in whole, is
  120.     encouraged, provided clear attribution is made to the Astronomical
  121.     Society of the Atlantic, the Electronic Journal, and the author(s).
  122.     Opinions expressed in the EJASA are those of the authors' and not
  123.     necessarily those of the ASA.  This Journal is Copyright (c) 1993
  124.     by the Astronomical Society of the Atlantic, Incorporated.
  125.  
  126.  
  127.                       MARCUS MANILIUS AND ANCIENT ASTRONOMY
  128.  
  129.              by Ian Bacon with the assistance of Dr. Jane Bellemore
  130.  
  131.             Courtesy of Paul Dickson (Dickson@SYSTEM-M.AZ05.BULL.COM), 
  132.           Editor of the Saguaro Astronomy Club's newsletter, SACNews, 
  133.           in Phoenix, Arizona.
  134.  
  135.         Marcus Manilius, a Roman poet of the early Imperial period, is one
  136.     of the least known astronomers of the ancient world.  His work, "The
  137.     Astronomica", is largely derivative, conveying little new information
  138.     on ancient astronomy.  Not withstanding this, Manilius does present
  139.     areas of interest for scholarship.  In this paper will look at his
  140.     life and work in some detail.  In order to do that we shall first
  141.     place Manilius and ancient astronomy into their cultural backgrounds. 
  142.  
  143.         All ancient civilizations - the Chinese, Babylonians, the Greeks,
  144.     and the Romans - had some interest in the sky.  This interest ranged
  145.     from the mundane tasks of maintaining the calendar and assisting
  146.     navigation to that of astrological predictions.  However, it was 
  147.     the Greeks who first applied deductive logic to the examination of 
  148.     the material Universe and distinguished astronomy from astrology. 
  149.     Beginning in the Fifth Century B.C. and continuing to the First
  150.     Century B.C., the Greeks founded and made large-scale progress in
  151.     the science of astronomy. 
  152.  
  153.         This progress included knowledge of the sphericity of the planet
  154.     Earth, the existence of the Zodiac/ecliptic, the movement of the
  155.     planets, explanation of and limited prediction of solar and lunar
  156.     eclipses, not inaccurate measurements of the relative sizes of Earth,
  157.     the Sun, and the Moon, the creation of a stellar positional system
  158.     based on the ecliptic (an ecliptic coordinate system with celestial
  159.     latitude and longitude) with a one to six stellar magnitude system
  160.     (still with us today), and of course, a calendar. 
  161.  
  162.         The Greeks established the basics of astronomy.  However, they and
  163.     subsequently the Romans were hampered by their conceptualization of
  164.     the Universe, that of a "perfect" heaven with perfect circles.  This,
  165.     with an Earth-centered, geocentric Universe, resulted in increasingly
  166.     complex models to explain planetary behavior.  Each planet (and the
  167.     Sun) was made to move around Earth in a perfect circle.  To explain
  168.     discrepancies between theory and observation, circles were added to
  169.     circles in an ascending order of complexity.  Increasingly complex
  170.     constructs of epicycles, eccentrics, and equants formed which
  171.     persisted unchallenged through the European Middle Ages, the Arab
  172.     world, and into the Sixteenth Century European Renaissance. 
  173.  
  174.         Greek and Roman science was not only restricted conceptually 
  175.     but also restricted by a low level of technology.  There were few
  176.     instruments and their accuracy was poor.  Ancient mathematical systems
  177.     were limiting.  There were two mathematical systems used by Greek
  178.     astronomers, one of which did not have a place value, nor did it
  179.     recognize the importance of zero, nor could it manipulate fractions
  180.     well. 
  181.  
  182.         The other system, inherited from Mesopotamia and the Babylonians,
  183.     was a place value system with a zero but a base sixty mathematical
  184.     system (the basis for our 360 degrees, with sixty minutes and seconds
  185.     of arc and time).  Added to this, there were no aids to calculation;
  186.     even the humble logarithm was not developed till the Sixteenth
  187.     Century.  These factors placed a limit on scientific progress. 
  188.  
  189.         This is typified by one of Greece's greatest astronomers, Hipparchus.  
  190.     Living in the Second Century B.C., Hipparchus was essentially the last 
  191.     of the original thinkers of Greek science.  Only one of his minor, 
  192.     earlier works directly survives, but his research is much discussed 
  193.     and used by his successors. 
  194.  
  195.         Hipparchus is known to have constructed the first model of lunar
  196.     and solar motion based on observational evidence, discovered the
  197.     precession of the equinoxes, possibly the first to use trigonometry in
  198.     his calculations, and determined the length of the tropical year to
  199.     365.25 days with an error of plus or minus five minutes.  Hipparchus
  200.     had a passion for observational accuracy and the use of mathematics to
  201.     solve problems.  This is demonstrated by his refusal to construct a
  202.     solar system theory, as he believed there was insufficient data and
  203.     mathematical tools to do so accurately. 
  204.  
  205.         However, within their limits, the Greeks made greater scientific
  206.     progress than any of their cultural predecessors.  The Greeks invented
  207.     the concept of deductive and inductive logic, and rational thought,
  208.     one half of the scientific method paradigm of theory and empirical
  209.     research.  From this flowed progress in all fields of human endeavor:
  210.     Science, medicine, mathematics, architecture, and more.  As with
  211.     astronomy, much of this was not equaled until the Sixteenth and
  212.     Seventeenth Centuries. 
  213.  
  214.         By the First Century B.C., the Roman world of Italy and western
  215.     Europe had fallen under the spell of Greek and Near Eastern cultural
  216.     influences:  Upper-class Romans spoke and read Greek, their children
  217.     studied in Athens, Greek words entered the Latin language, and Greek
  218.     art and philosophy were necessities in any house of distinction.  One
  219.     of these new Eastern influences entering Rome were the joint beliefs
  220.     and knowledge of astrology and astronomy. 
  221.  
  222.         Astronomy was by and large not important to the Romans beyond 
  223.     its ulitarian functions.  Even then the Roman calendar was an active
  224.     example of political neglect until Julius Caesar, returning from Egypt
  225.     and Cleopatra, corrected it.  In the field of astronomical observation
  226.     and theory, the Romans did little, relying on earlier Greek theories
  227.     and observations as the basis for any speculation. 
  228.  
  229.         Astrology played an ambivalent role in the Roman world.  It was
  230.     practiced by many prominent Romans, including the Emperor Tiberius
  231.     (14-37 A.D.).  The Second Century A.D. Roman historian Suetonius,
  232.     writing in THE TWELVE CAESARS, tells us that the future Roman Emperor
  233.     Augustus, as a young man, visited an astrologer to uncover his fate: 
  234.     The stars foretold his greatness. 
  235.  
  236.         Suetonius continues with a similar anecdote in which another
  237.     astrologer, the Roman Publius Nigidius Figulus, also made the same
  238.     prediction concerning Augustus.  Despite some public acceptance,
  239.     astrology was harshly dealt with by the Roman authorities when its
  240.     usage caused public disorder or threatened political security.  At
  241.     various intervals, usually related to political upheaval, astrologers
  242.     were expelled from Rome. 
  243.  
  244.         There are nine recorded expulsions of astrologers between 139 
  245.     B.C. and 93 A.D..  The supposed cause of these expulsions was public
  246.     disorder caused by their astrological predictions.  After the
  247.     transformation of Rome from a Republic to an Empire, ruled by an
  248.     Emperor, the rationale behind official action against astrology
  249.     changed somewhat.  Political concern centered around the longevity 
  250.     of the Emperor and his potential successor.  In 11 A.D., the Emperor
  251.     Augustus (in his seventy-fourth year, three years before his death)
  252.     forbade the prediction of a person's death and published his own 
  253.     horoscope - both, presumably, to minimize speculation as to the time 
  254.     of his own passing.
  255.  
  256.         The aim of these expulsions, which also included that of
  257.     philosophers, mystics, and diviners, was not to discredit or destroy
  258.     astrology but to curtail the politically significant activities of its
  259.     practitioners.  Part of the official concern was that astrology, and
  260.     other means of divination, would be used to predict the Emperor's
  261.     death.  This is not to suggest that the Roman culture gave astrology
  262.     full faith and credence, but a prediction used at the appropriate
  263.     moment could destabilize an Emperor's position or encourage a revolt. 
  264.     The mere claim that a prominent person had asked these question of an
  265.     astrologer became grounds for treason. 
  266.  
  267.         It is important to put ancient astrology into its cultural
  268.     context.  The ancients were not technologically advanced.  While many
  269.     today heap scorn on those who believe and practice astrology in the
  270.     modern world, we should remember that those in the ancient world 
  271.     lived surrounded by forces of nature that they neither understood nor
  272.     controlled.  We should not criticize the ancient astronomers for their
  273.     belief and practice of astrology but remember that the great names of
  274.     modern astronomy - Copernicus, Brahe, etc. - also practiced astrology
  275.     to pay their bills. 
  276.  
  277.         It is with this cultural background that we turn to the main topic
  278.     of this paper, Marcus Manilius. 
  279.  
  280.         All that we know of Manilius comes to us from his work, a poem
  281.     explaining the "science" of astrology to his audience.  The poem is
  282.     known as "The Astronomica".  It is divided into five "books",
  283.     essentially chapters, totaling approximately twenty-five thousand
  284.     words.  Books Two through Five discuss astrology in great detail. 
  285.     However, Book One forms an introduction to the later astrological text
  286.     by providing an astronomically-oriented summary of the heavens.  This
  287.     book tells us something of Manilius' perception and knowledge of the
  288.     Universe.  Unfortunately, while he does describe much in detail, he
  289.     gives no specific, datable events. 
  290.  
  291.         What we have gleaned from Manilius' work is that he lived and
  292.     wrote in the reigns of Augustus, the first Roman Emperor, and
  293.     Tiberius, Augustus' successor.  Their combined reigns covered the
  294.     period circa 30 B.C. to 37 A.D..  Manilius evidently had a good
  295.     education and the leisure and income to spend years pursuing his goal.
  296.     His motivation for writing "The Astronomica" is as hard to fathom. 
  297.     He may have felt he had a message to give to the Roman world. 
  298.  
  299.         It is not known if Manilius wrote other works since none appear to
  300.     have survived.  It is also unknown how successful his work was to his
  301.     contemporaries.  Internal evidence suggests that Manilius' wrote
  302.     between circa 10 to 20 A.D..  One translator of Manilius, G. P. Goold,
  303.     gives us indications that contemporary authors may have used Manilius
  304.     as a minor source.  There is no major reference to his work until the
  305.     Fourth Century.  He was not considered one of the great authors of
  306.     antiquity.
  307.  
  308.         After the Fifth Century A.D., Europe entered the early Middle
  309.     Ages, where little or no science of any description was practiced. 
  310.     During this period, "The Astronomica" languished in monasteries.  In
  311.     the Tenth Century, "The Astronomica" was mentioned twice, once by the
  312.     Roman Catholic Pope Sylvester II and once in a catalogue of books. 
  313.  
  314.         There are now about twenty copies in existence preserving three
  315.     different versions of the original text, all with minor gaps.  These
  316.     texts date from the Eleventh and Fifteenth Centuries, when they were
  317.     themselves recopied from earlier works.  It has been the work of
  318.     classicists in the Nineteenth and Twentieth Centuries to analyze 
  319.     and produce a reliable version of Manilius' original work. 
  320.  
  321.         The time in which Manilius wrote was the culmination of a
  322.     tumultuous period of Roman history:  The transformation of the
  323.     Republic, a landed oligarchy (with democratic elements), into the
  324.     autocratic Roman Empire, ruled by an Emperor.  This transformation was
  325.     implemented at great cost in human life and suffering.  Manilius and
  326.     his contemporaries looked back upon this period before the Empire as 
  327.     a period of social decay and anarchy.  They feared its return and
  328.     considered Augustus and the Imperial system he created their protection 
  329.     against its return.  Manilius supported the Imperial regime created by 
  330.     Augustus.  His work is dedicated to Augustus and where possible takes 
  331.     the opportunity to praise the accomplishments of Rome's first Emperor. 
  332.  
  333.         In addition to being an astrologer, Manilius was an adherent of
  334.     Stoic philosophy.  Stoicism had been founded in Athens four centuries
  335.     earlier.  It came to Rome during the Second Century B.C., finding
  336.     acceptance amongst a portion of the Roman population.  Its credo of
  337.     duty to the state and personal morality found appeal amongst a
  338.     population undergoing cultural and political transformation.  The 
  339.     full social ramifications of Rome's conquest of the Mediterranean 
  340.     in the Second Century B.C. affected Roman society. 
  341.  
  342.         Later, during the Imperial period, Stoics were, by and large,
  343.     passively supported by the state.  One of Stoicism's tenets was
  344.     acquiescence to authority - a worthy principle in an autocratic state.
  345.     Other Stoic tenants perhaps held less appeal, since Greek Stoicism
  346.     contained a theoretical belief in sexual equality and the abolishment
  347.     of slavery.  Even the Greeks observed these more in the breach than
  348.     the observance.  The Romans adapted Stoicism to their own more
  349.     practical culture. 
  350.  
  351.         Stoic philosophy provided a guide to all aspects of life and
  352.     thought.  Within this design there was an astronomical belief system. 
  353.     Stoics believed in a "living", cyclic Universe that periodically
  354.     destroyed and then reconstituted itself.  The "elements" of fire, air,
  355.     water, and earth formed the basis of this Universe.  God, as a rather
  356.     abstract concept, permeated and was part of the entire Universe. 
  357.     Earth was the center of the Universe with the Moon, Mercury, Venus,
  358.     Sun, Mars, Jupiter, Saturn, and the stars (in that order from our
  359.     planet) revolving in perfect, circular paths around Earth.  Due to 
  360.     the interrelationship between all components of the Stoic Universe, 
  361.     a change in one part was thought to cause a change in another.  This
  362.     axiom gave astrology a rational basis:  A change in the heavens
  363.     foretold a change on Earth.  Manilius wrote his astrological work 
  364.     from a Stoic perspective. 
  365.  
  366.         In creating his work, it seems that Manilius was in part refuting
  367.     a rival philosophy to Stoicism, that of Epicureanism.  Founded by the
  368.     Greek philosopher Epicurus three centuries earlier, Epicureanism was 
  369.     a philosophy oriented less towards disciplined service to the state 
  370.     than towards a life of self-fulfillment and enjoyment.  In one letter,
  371.     Epicurus wrote that "We say that pleasure is the beginning and end of
  372.     living happily".  This found less acceptance in the Imperial period
  373.     where unstinting (and unquestioning) service to the state was viewed
  374.     with favor.  Writing approximately fifty years earlier than Manilius,
  375.     the Roman poet Lucretius - himself an active practitioner of the
  376.     Epicurean lifestyle - expounded this philosophy to the Roman audience
  377.     in his work, "De Rerum Natura" (Concerning the Nature of Things). 
  378.  
  379.         Two of the prime axioms of Epicureanism that reach us in the
  380.     surviving work of Lucretius are that the Universe does not have a
  381.     divine origin and that reason alone must be used to examine the
  382.     Universe.  These, and an "atomic" theory (that all matter is composed
  383.     of small, eternal, and indivisible particles), endeared this
  384.     materialistic philosophy to scientists of the Seventeenth Century 
  385.     A.D. and onwards, while creating continual polemic with the Stoics 
  386.     of antiquity. 
  387.  
  388.         There are a number of passages by Manilius which seem to refute
  389.     precise passages written by Lucretius.  There are also similarities in
  390.     the two works as to the layout of some arguments.  It is a reasonable
  391.     assumption that Manilius identified arguments in Lucretius and set out
  392.     to discredit them in his own work.  The slow pace of philosophical
  393.     debate in the ancient world makes a fifty-year exchange of academic
  394.     criticism possible.  By praising Augustus and criticizing Epicureanism, 
  395.     Manilius is playing his part in the maintenance of the Imperial order, 
  396.     and countering a rival philosophy. 
  397.  
  398.         There are parallels between Manilius and another earlier author,
  399.     Aratus of Soli, a Greek Stoic poet who wrote an astronomical poem, the
  400.     "Phaenomena", circa 275 B.C..  His work gives astrology a minor role. 
  401.     What makes Aratus' work of particular interest is that it is allegedly
  402.     based on the work of one of the greatest Greek astronomers, Eudoxus
  403.     of Cnidos (circa 390 to circa 340 B.C.).  Regrettably, none of
  404.     Eudoxus' works survive directly.  We rely on the reporting of others
  405.     for information on his accomplishments. 
  406.  
  407.         Aratus' work was popular in ancient Rome.  There are four extant
  408.     translations of it from Greek into Latin.  As a noted Stoic author, it
  409.     is not surprising that Manilius used Aratus as a template for his own
  410.     work.  Proof that he assiduously followed the format of Aratus is his
  411.     continuation of an erroneous point made by his Greek exemplar.  While
  412.     describing the celestial poles, Manilius refers to them as "fixed and
  413.     unchanging".  This is also the description given by Aratus.  In circa
  414.     140 B.C., the Greek astronomer Hipparchus discovered the precession of
  415.     the equinoxes, invalidating Aratus' earlier statement, but Manilius
  416.     had not incorporated this discovery into his own work. 
  417.  
  418.         What this lapse tells us is uncertain.  It must be remembered that
  419.     Manilius was writing an astrological work of art, not an astronomical
  420.     treatise.  It is not impossible that he simply disregarded the empirical 
  421.     materialist Hipparchus as irrelevant to the true aim of his work and 
  422.     followed the popular Stoic Aratus.  In a similar fashion, modern 
  423.     astrologers still use a geocentric Universe essentially unchanged 
  424.     from the time of Manilius as the basis for their predictions. 
  425.  
  426.         It is reasonable in any case to conclude that Book One of Manilius' 
  427.     work, which is a astronomical introduction to the full work, is based 
  428.     on the work of Aratus. 
  429.  
  430.         Manilius' work is aimed at a sophisticated audience.  It is not a
  431.     practical "hands on" guide to casting a horoscope but the equivalent
  432.     of an academic discussion of astrology.  In this it seems to follow
  433.     the imperial aversion to predictive astrology. 
  434.  
  435.         Manilius begins Book One by telling his readers about the
  436.     background of astrology:  How men in "primitive" times did not 
  437.     know the "why" of the Universe but after careful research knowledge
  438.     increased until the peak of learning was mastered - that of astrology.
  439.     Manilius firmly identifies with astrology and regards astrology as
  440.     the culmination of human scientific progress. 
  441.  
  442.         Manilius next describes various cosmological theories, asking: 
  443.     Does the Universe have a beginning or end; was it born from chaos; is
  444.     it composed of atoms or of the four elements (earth, water, air, and
  445.     fire)?  His greatest effort is reserved for a detailed explanation of
  446.     his own Stoic philosophy.  There is a curious parallel between these
  447.     theories and modern cosmological thought.  However, rest assured, 
  448.     that any perceived similarity between Manilius' suggestion that the
  449.     Universe has no beginning nor end and the Steady State Theory is
  450.     purely coincidental. 
  451.  
  452.         In Book One, Manilius is at pains to prove to the reader that
  453.     Earth is a sphere.  He mentions Earth's shadow during lunar eclipses. 
  454.     He particularly notes the star Canopus, which was not visible from
  455.     Rome but visible further south from Rhodes.  This continued emphasis
  456.     on the spherical Earth suggests a hidden motive.  Lucretius wrote that
  457.     a spherical Earth where people and animals walk about "upside down"
  458.     was ridiculous.  In this case Manilius refutes Lucretius and
  459.     Epicureanism.  It is also reasonable to assume that he was attempting
  460.     to prove the fact of a spherical Earth to a skeptical lay audience. 
  461.  
  462.         Next the constellations were described.  The constellations we
  463.     possess today are those known by the Greeks and Romans.  However, 
  464.     the ancient constellations did not cover the entire sky.  Some stars 
  465.     were outside any constellation.  Such stars were "associated" with 
  466.     a neighboring constellation.  Manilius begins his description of 
  467.     the constellations with the Zodiac, continues with the northern
  468.     constellations, and then concludes with the southern.  Manilius 
  469.     lists forty-six constellations, two of which are errors on his part.  
  470.     The furthest south of these is Centaurus.  At the end of his list 
  471.     of constellations, Manilius states that "they are the roof of the
  472.     Universe".  The stars, in his opinion, formed the sphere most 
  473.     distant from Earth.  They were at the "top" of the sky. 
  474.  
  475.         In Manilius' time there existed a sky slightly different from our
  476.     own.  Two thousand years of precession lies between us.  For Manilius
  477.     the first point of Aries was in Aries.  The north celestial pole lay
  478.     near Beta Ursa Minor, twelve degrees from its present position near
  479.     Polaris.  Polaris was just another second magnitude star.  From
  480.     southern Egypt the Southern Cross was visible just above the horizon. 
  481.     Manilius relates how seafarers, particularly Phoenicians (the ancient
  482.     inhabitants of what is now Lebanon), used both Ursa Minor and Major
  483.     (the Little and Big Bears) for navigation, but preferred Ursa Minor 
  484.     as it was the more accurate, though fainter, guide. 
  485.  
  486.         Manilius does refer to the theoretical existence of southern
  487.     constellations.  This is partly given as additional proof of the
  488.     sphericity of Earth.  He tells us that the southern sky will be filled
  489.     with "ordinary" constellations and not strange or unusual figures.  It
  490.     is Manilius' belief that the southern sky has constellations similar
  491.     to the northern.  He suggests this for he believes the two halves of
  492.     the heavens should "balance".  It may be that he is striving to
  493.     suggest to his readers that the southern sky is essentially the same
  494.     as the northern.  At this point in history no living Mediterranean
  495.     dweller had reported seeing the far southern sky.  As always, the
  496.     great unknown generated fantasies of mythical existences which
  497.     Manilius tried to refute. 
  498.  
  499.         Manilius' description of the constellations varies.  Some are
  500.     merely listed ("...these the Crab follows, then the Lion, then the
  501.     Virgin...") while others, usually the brighter and larger ones, are
  502.     described in more detail ("...Orion may be seen stretching his arms
  503.     over a vast expanse of sky and rising to the stars with no less huge 
  504.     a stride.  A single light marks Orion's head, which is impeded in 
  505.     high heaven with his countenance remote.  It is Orion who leads the
  506.     constellations as they speed over the full circuit of heaven..."). 
  507.     Many constellations have a description of their mythological
  508.     background. 
  509.  
  510.         It is clear from this form of description that Manilius was not
  511.     attempting to write a quantitative catalogue of stellar positions.  If
  512.     we look at the stellar catalogue of Ptolemy Claudius, written almost
  513.     two centuries later, we see a list of stars containing celestial
  514.     latitude, longitude, and a visual magnitude.  Manilius' work is very
  515.     different.  As a philosophical and poetical artist writing at a
  516.     conceptual level, Manilius may have regarded such formal enumeration
  517.     of the sky as irrelevant to this work. 
  518.  
  519.         A curious lack in Manilius is the limited discussion of the 
  520.     role of the planets.  The planets play a large role in astrological
  521.     prediction, both in modern and ancient astrology.  Yet Manilius
  522.     mentions them only in passing, in the context of discussing other
  523.     celestial phenomena.  This gap in Manilius' work has been used to
  524.     suggest that part of it is missing, that it was not completed, or 
  525.     that possibly Manilius attributed a lesser role to the planets.  
  526.     This question deserves further research. 
  527.  
  528.         Manilius does give some information on the planets.  He states 
  529.     the relative distance of the planets:  Furthest from Earth is Saturn,
  530.     followed by Jupiter, Mars, Venus, Mercury, and the Moon.  Planetary
  531.     retrograde motion is described as strange and "backward moving stars
  532.     (planets)". 
  533.  
  534.         Manilius continues his narrative by describing the circles of the
  535.     sky.  Into this category he places the Zodiac, the Celestial Equator,
  536.     the Milky Way, the Tropics of Cancer and Capricorn, and the Arctic and
  537.     Antarctic Circles. 
  538.  
  539.         In his description of the Zodiac we receive a catalogue of the
  540.     constellations and prominent stars.  The Zodiac is "from which the
  541.     whole scheme of destiny is derived", a clear indication of its
  542.     importance to an astrologer.  On several separate occasions, Manilius
  543.     refers to the Zodiac as having "twice six" constellations.  This form
  544.     of enumeration harks back to the Babylonians, demonstrating the
  545.     ultimate source of Manilius' information.  In the later books,
  546.     describing astrological calculations in detail, the zodiacal
  547.     constellations receive a far more in-depth appraisal. 
  548.  
  549.         Lastly, Manilius describes comets.  Comets were considered evil
  550.     and bringers of misfortune in ancient and Medieval society.  The Roman
  551.     author and Stoic Seneca, writing fifty years after Manilius during the
  552.     reign of Emperor Nero, devotes a book/chapter of his "Natural History"
  553.     to comets.  He reports how comets are associated with Earthly
  554.     disaster.  Even English author William Shakespeare's tragedy "Julius
  555.     Caesar" mentions the ill effects of comets.  Caesar's wife advises her
  556.     husband, on the Ides of March (March 15), that comets foretell "the
  557.     death of princes".  Caesar was murdered that day in 44 B.C..
  558.  
  559.         Manilius tells us of the various theories of the origin of comets:
  560.     That of Aristotle where comets are inflammable Earth vapors ignited by
  561.     dry air; of Diogenes Apolloniates, where comets are wandering stars;
  562.     or the gods' means of warning humans of impending tragedy.  The last
  563.     is also Manilius' belief. 
  564.  
  565.         One very interesting point to be noted from book one of "The
  566.     Astronomica" is a reference to the color of the star Sirius, the Dog
  567.     Star.  A question as to the ancient color of Sirius is occasionally
  568.     discussed by modern astronomers. 
  569.  
  570.         Due to its brightness, Sirius received a degree of popular
  571.     prominence in ancient society.  As its helical rising occurred in
  572.     mid-July, it came to be associated with summer heat.  There are
  573.     references to Sirius scorching fields, causing rabies (a "burning"
  574.     disease), and being the bane of farmers.  In reality, the star was 
  575.     over eight light years from Earth.
  576.  
  577.         Evidently Sirius' helical rising was regularly observed, for its
  578.  
  579.     appearance allegedly foretold the health of the coming year.  Due to
  580.     scintillation, Sirius' appearance at these times was that of a bright,
  581.     flickering red star.  This visualization of a "red" Sirius entered
  582.     into the popular consciousness.  A number of ancient authors, including 
  583.     Homer, Horace, Cicero, Seneca, and Ptolemy, have called Sirius red in 
  584.     their works.  Manilius, however, clearly called Sirius "blue-white" - 
  585.     its true color. 
  586.  
  587.         Manilius also provided us with an outline of Roman Stoicism and
  588.     Roman astrology.  Astronomy places a secondary role. 
  589.  
  590.         In "The Astronomica", we uncover a different version and
  591.     interpretation of ancient astronomical and astrological thought,
  592.     rather than new knowledge.  If Manilius' work had not survived, little
  593.     would have been lost.  This and his Latin have meant that his work 
  594.     have been little examined by classicists.  However, there are so few
  595.     astronomical works surviving from the ancient world that each must be
  596.     closely examined to wring from it what information we can. 
  597.  
  598.         After Manilius there were few remaining classical astronomer of
  599.     note until the surviving work of Ptolemy Claudius, circa 150 A.D.. 
  600.     His work, while of questionable veracity and partly astrological,
  601.     summarized the astronomy of the ancients and was the basis for
  602.     Medieval Arabic astronomy.  Ptolemy's work was not superseded until
  603.     Copernicus and Kepler.  The failures of Manilius as an astronomer in
  604.     themselves tell us to what standing astronomy had declined from the
  605.     earlier Greek period.  Manilius can at least reflect on the work of
  606.     other, more prominent authors of his period. 
  607.  
  608.         Based upon my investigations into Manilius, I feel that he was at
  609.     least an active observer of the heavens.  His work, while not great in
  610.     itself, has some merit and worthwhile information.  It represents a
  611.     large expenditure of time and energy.  Its scope and complexity
  612.     required many years of observation and composition.  His work also
  613.     allows us to better measure the works of other classical scientific
  614.     figures. 
  615.  
  616.         Further Reading -
  617.  
  618.         General Discussions of Ancient Astronomy:
  619.  
  620.         A well quoted authority is A HISTORY OF ASTRONOMY, by A.
  621.     Pannekoek, Interscience Publishers, Inc., 1961. 
  622.  
  623.         A more exacting look at ancient astronomy comes from THE EXACT
  624.     SCIENCES IN ANTIQUITY, by O. Neugebauer, 1957. 
  625.  
  626.         A detailed look at the "scientific" era of ancient astronomy can
  627.     be found in EARLY GREEK ASTRONOMY TO ARISTOTLE, by D. R. Dicks, Thams
  628.     and London, 1970. 
  629.  
  630.         For a "light" general text, look at ASTRONOMY OF THE ANCIENTS,
  631.     edited by K. Brecher and M. Feirtag, MIT Press, 1980. 
  632.  
  633.         For those interested in reading further on Greece and Rome: 
  634.  
  635.         FROM SOLON TO SOCRATES, by Victor Ehrenberg, Methuen and Co. 
  636.  
  637.         HISTORY OF ROME, by Michael Grant, Weidenfeld and Nicolson.
  638.  
  639.         An introduction to Stoic philosophy as it relates to astronomy 
  640.     can be found in THE STOIC TRADITION FROM ANTIQUITY TO THE EARLY MIDDLE
  641.     AGES, Colish, ML., pub. E. J. Brill, 1985. 
  642.  
  643.         For a description of the Epicurean scientific philosophy, read
  644.     Lucretius' "De Rerum Natura", translated by W. Leonard, and S. Smith. 
  645.  
  646.         For a critique of Ptolemy's work, read THE CRIME OF PTOLEMY
  647.     CLAUDIUS, by R. Newton, The John Hopkins University Press, 1977. 
  648.  
  649.         Related EJASA Article - 
  650.  
  651.         "Astronomy in Ancient Mesopotamia", by Stacey Abrams - September 1991
  652.  
  653.         About the Author -
  654.  
  655.         Ian Bacon is a Masters student in Classics at the University of
  656.     Western Australia.  His Master's topic is an examination of Manilius
  657.     from an astronomical viewpoint.  Ian possess degrees in computer
  658.     science, information technology, and Classics.  Ian has worked at 
  659.     the Perth (Australia) Astronomical Observatory and as a computer
  660.     programmer.  Taking time to complete a Classics Masters is a long-
  661.     term ambition of Mr. Bacon and one he thoroughly enjoys. 
  662.  
  663.   =-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=
  664.   Ian Bacon                          Department of Classics & Ancient History
  665.   Masters Student                             University of Western Australia 
  666.   Email: ibacon@uniwa.uwa.edu.au                    Nedlands, Australia, 6009 
  667.   P.O. Box 166, Scarborough, Australia, 6019         fax:   +61 (09) 380 1009 
  668.   +61 018 950 126 (private mobile telephone)         voice: +61 (09) 380 2165
  669.  
  670.     Disclaimer: "What, take my comments for those of the University?
  671.                  Ha, ha, ha, ha, haaaaaaa!"
  672.  
  673.      "He will never amount to anything." - School report on Albert Einstein
  674.  
  675.   -=-=-=-=-=-=-=-=--------------------------------------------=-=-=-=-=-=-=-=-
  676.  
  677.  
  678.                          PERSEIDS 1993: SHOWER OR STORM?
  679.  
  680.                                  by Peter Brown
  681.  
  682.             Courtesy of Paul Dickson (Dickson@SYSTEM-M.AZ05.BULL.COM), 
  683.           Editor of the Saguaro Astronomy Club's newsletter, SACNews, 
  684.           in Phoenix, Arizona.
  685.  
  686.         After many years of speculation, the parent comet of the Perseid
  687.     meteor stream returned to the neighborhood of the Sun in the last
  688.     months of 1992. 
  689.  
  690.         The original predictions for the comet placed its perihelion
  691.     passage in the first years of the 1980s.  Much anticipation surrounded
  692.     this event and many people reported noticeable increases in Perseid
  693.     activity, particularly in 1980.  In all likelihood, the returns around
  694.     1980 were ordinary.  The few observers who noted high activity became
  695.     the "standard" quoted ZHRs (Zenith Hourly Rates) for many years and
  696.     therefore a self-fulfilling prophecy developed with respect to high
  697.     Perseid activity.  In addition, these years still saw vastly different
  698.     methods of reduction and analysis of visual data, so that comparisons
  699.     between different groups and even individuals with varying perceptions
  700.     were unrealistic. 
  701.  
  702.         The returns after 1980/1981 were generally quoted as weaker in
  703.     activity in direct proportion to the interest in the stream and the
  704.     belief that comet P/Swift-Tuttle had arrived unseen or not at all.
  705.     Beginning in 1988, the International Meteor Organization (IMO)
  706.     implemented global analysis of the stream using standardized reduc-
  707.     tion techniques and from data with uniform collection parameters. 
  708.     Additionally, the IMO introduced computer-calculated ZHR procedures,
  709.     allowing flexibility to researchers in choosing the methods of
  710.     reduction and therefore permitting accuracy checks of the final
  711.     results.  This initial global analysis produced a surprise:  A 
  712.     double maxima! 
  713.  
  714.         The result was widely criticized, for the statistical significance
  715.     of the new structure could not be objectively determined and the
  716.     reduction procedures, though based on the best available techniques at
  717.     the time, were still somewhat new.  The new peak appeared some twelve
  718.     hours before the "normal" Perseid peak.  Initial explanations ranged
  719.     from differences in perception between different groups of observers
  720.     to a simple statistical "blip" in the data.  Considering that more
  721.     than 53,000 meteors had been used in the analysis, the latter
  722.     explanation seemed doubtful. 
  723.  
  724.         Then the same double peak structure was found in the 1989 data at
  725.     the same location, again separated by twelve hours from the primary
  726.     "stable" maximum.  The data from 1989 were even higher quality than in
  727.     1988, with about the same number of meteors.  The analysis techniques
  728.     had been refined through experience with other shower global analysis
  729.     and the conclusion seemed inescapable:  A double peaked structure for
  730.     the Perseids existed. 
  731.  
  732.         The double peak profile had not been conclusively observed
  733.     previously and a few explanations for the structure were given.  The
  734.     newer peak was felt to consist of younger particles than the main peak
  735.     some twelve hours later (a conclusion that was to ultimately prove
  736.     true).  The authors of the 1989 analysis speculated that the material
  737.     might be from a passage of P/Swift-Tuttle in the early 1980s. 
  738.  
  739.         The 1990 return was destroyed by the full phase of the Moon and
  740.     no reliable analysis could be attempted with such bad data.  The next
  741.     year, observers around Earth had been alerted to the possibility of
  742.     enhanced activity due to the new peak some twelve hours before the
  743.     main maxima.  In 1991, the new peak would favor observers in Japan -
  744.     and favor them it did!  The Japanese observers witnessed one of the
  745.     strongest displays of the Perseids in the last century with ZHRs over
  746.     four hundred.  This was clearly stronger activity than had been
  747.     witnessed in the past few returns and it seemed that the stream was
  748.     changing. 
  749.  
  750.         Shortly after the Japanese announced the heightened activity,
  751.     Brian Marsden pointed out that in a paper he published in 1973 he
  752.     discussed the possibility that P/Swift-Tuttle might actually return in
  753.     1992 if it was the same comet observed in 1737.  While he had ranked
  754.     the possibility as slight that the 1737 comet was P/Swift-Tuttle in
  755.     1973, the enhanced Perseid display in 1991 revived the remote chance
  756.     that the comet might return in 1992. 
  757.  
  758.         The telling sign would be Perseid activity in 1992.  Unfortunately, 
  759.     a full Moon would compete with the meteor show and make data analysis 
  760.     very tricky.  As the data from the previous returns showed that Europe 
  761.     would be the best place to observe the early peak, much preparation was 
  762.     made there to capture the event.  Unfortunately, meteor showers - unlike 
  763.     eclipses - have an inherent unpredictability resulting from our lack of 
  764.     knowledge regarding the dust distribution about the parent comet. 
  765.  
  766.         The 1992 display showed this maxim perfectly:  The new peak
  767.     shifted some two to three hours earlier than what had been observed 
  768.     in past years.  As a result, Asian and Russian observers were in the 
  769.     best locations to witness the display.  After much analysis of the
  770.     available observations, it appears that the 1992 activity was higher
  771.     than in 1991, perhaps with a peak ZHR of order five hundred, though
  772.     this peak value will remain highly uncertain due to the effects of
  773.     lunar interference. 
  774.  
  775.         This brings us to the next logical stage of the "act", the 1993
  776.     display.  With P/Swift-Tuttle recovered shortly after the 1992 display
  777.     (and with elements close to those predicted by Marsden in his 1973
  778.     paper), it became apparent that the geometry between the comet and
  779.     Earth could make the 1993 display very strong.  Indeed, our geometry
  780.     with the comet is very similar to that between Earth and comet
  781.     P/Tempel-Tuttle in 1833.  This is suggestive that a strong return is
  782.     in store for observers in 1993.  However, P/Tempel-Tuttle is *not*
  783.     P/Swift-Tuttle and the dust distribution about the latter is unknown.
  784.     While there is much circumstantial evidence favoring a storm, nothing
  785.     can be certain. 
  786.  
  787.         Keeping these cautionary notes in mind, what might be predicted
  788.     for 1993?  Based on the node of the comet and the maximum activity in
  789.     1992, one would expect peak activity to be at 1 UT (Universal Time) 
  790.     on August 12, 1993.  Some have suggested that the shift in activity
  791.     between the 1991 and 1992 displays suggest that we can expect another
  792.     0.1 day advancement of activity in 1993, closer to 22 UT on August 11.
  793.     While this is possible, I consider the shift unlikely.  Meteor storms
  794.     usually occur very close to the node of their parent comet as the 1992
  795.     display did relative to P/Swift-Tuttle.  Basing an estimate of this
  796.     sort on two data points (the 1991 and 1992 maxima) is a bit question-
  797.     able at least, so I see little reason to suppose a further 0.1 day 
  798.     shift will occur. 
  799.  
  800.         What sort of display are we likely to encounter?  The past meteor
  801.     storms for which reliable observational data exist suggest that newly
  802.     ejected cometary material is rich in faint meteors.  This seems to be
  803.     the best guess of what will be seen in 1993.  That is not to say that
  804.     there will be little or no large particles encountered, but the
  805.     proportion of faint meteors to bright meteors will be higher than in
  806.     regular Perseid displays.  The central questions - how long will 
  807.     the display last and what will be the maximum activity - are very
  808.     difficult to predict.  Meteor storms generally last for a few hours at
  809.     most.  Some historical records suggest that large displays can carry 
  810.     on for days, but these records are very open to interpretation.  Data
  811.     from more recent storms seems to suggest that several hours (two to
  812.     six) are a good guess for the longest time for which unusually high
  813.     activity might be observed.  The 1833 Leonids, for example, showed
  814.     strong activity for nearly six hours. 
  815.  
  816.         The peak rates are complete unknowns.  The largest meteor storms
  817.     on record for the last few centuries produced activity on the order of
  818.     100,000 meteors per hour for intervals shorter than about one hour.
  819.     Ancient records do little to pin down peak rates of meteor storms
  820.     earlier than about 1800.  Everyone's guess is equally valid in this
  821.     instance. 
  822.  
  823.         Whatever the 1993 display produces it will go down in history as
  824.     one of the most waited for showers ever. 
  825.  
  826.         The International Meteor Organization would be interested to
  827.     receive your observations, whether you see unusual numbers of meteors
  828.     or not.  Please follow the techniques outlined in the August 1993
  829.     issue of SKY & TELESCOPE magazine and send the completed summaries
  830.     to the addresses given therein. 
  831.  
  832.         For readers in North America, the IMO may be contacted through the
  833.     author, Peter Brown, North American Secretary - IMO, Dept. of Physics,
  834.     University of Western Ontario, London, Ontario, N6A 3K7, Canada.
  835.     (E-Mail - PETER@CANLON.PHYSICS.UWO.CA) 
  836.  
  837.         Readers outside North America should contact the Secretary-General
  838.     of the IMO, Paul Roggemans, Pijnboomstraat 25, Mechelen, Belgium, B-2800
  839.  
  840.         Observations should be sent to:  Rainer Arlt, Berliner Strasse 41,
  841.     D-O-1560, Potsdam, Germany (E-Mail - 100114.1361@compuserve.com)
  842.  
  843.         About the Author -
  844.  
  845.         Peter Brown is a graduate student in physics studying meteor
  846.  
  847. ------------------------------
  848.  
  849. End of Space Digest Volume 16 : Issue 693
  850. ------------------------------
  851.