(ок. 100 — ок. 170 н.э.) был александрийским математиком, астрономом и географом. Его работы в целости и сохранности пережили античность и Средневековье, а его теории, особенно о геоцентрической модели Вселенной с планетами, движущимися по орбитам внутри орбит, имели огромное влияние, пока их не заменила гелиоцентрическая модель Вселенной, предложенная Коперником и Галилеем.
Жизнь и труды
Птолемей, также известный как Клавдий Птолемей (или Клаудиос Птолемейос), родился около 100 года нашей эры, но биографических сведений о нем действительно мало. Все, что действительно известно, — это где (Александрия) и когда (с 125 по 141 год н.э.) Птолемей проводил определенные астрономические наблюдения и в каком порядке он писал свои основные трактаты. Идеи Птолемея, напротив, стали широко известны, и их придерживались на протяжении веков. Теории Птолемея были увековечены в его сохранившихся текстах, которые включают Математический синтаксис (Математическая композиция ), чаще называемый по своему арабскому названию Альмагест (что означает «Величайшая книга»); Планетарные гипотезы ; Тетрабиблос (он же Апотелесматика ); Гармоники; Оптика; и Географический дефис (География ). Эти различные названия иллюстрируют широту интеллектуальных поисков Птолемея.
Труды Птолемея попали из древнего Средиземноморья в исламский мир (переведены на арабский язык в 9 веке), Византийскую империю, а затем обратно в Европу в Средние века (переведены на латынь в 12 веке). The Альмагест впервые был издан с использованием печатного станка в 1515 году. Теории Птолемея были серьезно оспорены, а затем заменены в 17 веке во время научной революции.
» Альмагест»
» Альмагест» это самая известная работа Птолемея, которая, вероятно, была завершена около 150 года н.э. Это своего рода учебник, состоящий из 13 томов, в которых излагаются его собственные теории и множество идей более ранних мыслителей относительно движения Солнца, Луны, звезд и планет. Он развил идеи Альмагеста в своих Планетарных гипотезах .
Для большинства мыслителей было крайне важно видеть Землю центром Вселенной из-за того значения, которое они придавали человечеству в космосе.
Птолемей был увлеченным астрономом, хотя он полагался на невооруженный глаз, поскольку телескоп был изобретен только в начале 17 века. К чему Птолемей действительно имел доступ, так это к массе астрономических наблюдений, сделанных древневавилонскими учеными с 8 по 3 века до нашей эры. У него также был доступ к аналогичным показаниям, сделанным греческими астрономами с 5 века до нашей эры до его времени. Третьим источником были те наблюдения, которые он записал сам, главным образом в Александрии между 127 и 141 годами нашей эры. Наконец, Птолемей опирается на теории более ранних мыслителей, в частности греческого философа Аристотеля (384-322 гг. до н.э.) и греческого астронома Гиппарха Никейского (ок. 190-120 гг. до н.э.).
В модели Вселенной Птолемея Земля считалась центром космоса, а Солнце, Луна, планеты и звезды вращались вокруг нее по равномерным круговым орбитам, проходя через вещество, обозначенное как айтер . Для большинства мыслителей было крайне важно видеть Землю центром Вселенной из-за того значения, которое они придавали человечеству в своем представлении о космосе. В астрономии Птолемея после центральной Земли следуют (по порядку) Луна, Меркурий, Венера, Солнце, Марс, Юпитер, Сатурн, а затем звезды.
Аристотель создал свой взгляд на космос, основанный на идеальных сферах, и Птолемей вписал свои теории в эту точку зрения.
Птолемей пытается измерить движение небесных тел, и, делая это в сложных таблицах, можно предсказать их будущие движения и как солнечные, так и лунные затмения. Одна из проблем, с которой столкнулся Птолемей (и его предшественники), заключалась в том, что можно наблюдать, что небесные тела движутся не по правильным кругам и не с постоянной скоростью по сравнению с Землей. Была разработана теория, объясняющая эти факты, а именно, что тело, подобное Луне, движется по меньшему идеальному кругу (эпициклу), который сам следует по пути большего круга (деферента), который вращается вокруг Земли. Для Солнца орбита немного смещена от центра (по сравнению с фиксированной центральной точкой, экватором), и поэтому, когда Солнце движется вокруг Земли, кажется, что оно приближается, а затем удаляется, хотя на самом деле оно все еще движется по идеальному кругу. Эпициклы также объясняют, почему можно наблюдать движение планет в обратном направлении в течение короткого времени, их ретроградное движение. Все это было чем-то вроде хитроумного объяснения, но оно иллюстрирует, что для древних мыслителей (и многих средневековых) было необходимо, чтобы орбиты планет были идеально круглыми, поскольку это отражало то, что считалось совершенством Творения (и, следовательно, Творца). Аристотель создал свое представление о космосе, основанное на идеальных сферах, и Птолемей вписал свои теории в эту точку зрения. Однако существовала проблема, заключавшаяся в том, что тела, движущиеся по нецентральной орбите, в конечном итоге ударялись друг о друга. Потребовалось 15 столетий, чтобы избавиться от этих предвзятых представлений о круговых орбитах с Землей в центре событий и таким образом позволить астрономам объяснить то, что можно наблюдать.
Птолемей продолжал опираться на то, что оказалось совершенно неверной теоретической основой, объясняя движение звезд. Птолемей тщательно каталогизировал 1022 звезды (те, что видны из Александрии), сгруппировав их по возможности в различные созвездия. Эти звезды, по его словам, были зафиксированы относительно друг друга, но все поле звезд, зафиксированное в сфере, движется вокруг Земли в очень медленном процессе, который он описал как «процессию». Еще одна проблема, представленная в Планетарные гипотезы , состоял в том, чтобы рассмотреть, из чего на самом деле состоит Вселенная, то есть как небесные тела перемещаются таким регулярным образом. Птолемей перенял у более ранних мыслителей систему вложенных сфер или, как выразился историк Дж. Эванс, «своего рода космическую луковицу» (Бэгнолл, 884), в которой «сфера каждого тела примыкает к следующей» (Хорнблауэр, 1236). Другими словами, небесные тела не плавают, а закреплены в системе взаимосвязанных сфер, которая определяет их путь во Вселенной.
Здесь важно помнить, что именно математические таблицы Птолемея и каталог информации о звездах считались наиболее полезными современными и более поздними астрономами. Теории Птолемея о том, почему или как движутся небесные тела, были гораздо менее актуальны, чем измеренные наблюдения за их движениями. Это и к лучшему, потому что, хотя теории Птолемея соответствуют наблюдаемым фактам, увы, во многих случаях они были совершенно неверны. Что еще более важно, ошибки были приняты как Евангелие практически всеми, включая христианскую церковь, которой скорее нравилась идея о том, что творение Бога, Земля, находится в самом центре вещей. Оспаривать взгляды Птолемея и Аристотеля на космос стало ничем иным, как ересью. Было еще одно последствие господства идей Птолемея, и это была «утрата всех более ранних работ на аналогичные темы» (Хорнблауэр, 190). Модель Птолемея была далека от совершенства, но она была единственной, сохранившейся в целости с античных времен.
География И другие работы
В более поздних работах, в частности Тетрабиблос , Птолемей излагает теорию о том, что движения небесных тел оказывают влияние на земные дела (например, погоду), и их можно предсказать благодаря астрологии. В своей Гармоники Птолемей разработал модель, в которой целые числа и их соотношения приравниваются к музыкальным гаммам. Оптика обсуждается, как работает человеческий глаз. Птолемей полагал, что глаз посылает сигналы восприятия, которые попадают на объект, а душа каким-то образом считывает эту информацию, чтобы определить форму, размер, цвет и так далее.
Птолемей очень интересовался картографией и был достаточно амбициозен, чтобы захотеть создать карту мира. 8-томник Птолемея Географияоснован на работах более ранних географов, в частности Маринуса Тирского (начало 2 века н.э.), и содержит впечатляющий каталог из более чем 8000 мест, обозначенных по их долготе и широте. Эта информация была разработана, чтобы помочь любому составить свою собственную карту мира. Конечно, в то время известный мир был ограничен, и Птолемей допустил ряд ошибок, например, сделал Средиземное море слишком длинным (из-за неточных астрономических данных) и определил Индийский океан как внутреннее море, граничащее с Индией, Африкой и большим южным континентом. Птолемей пытался решить проблему того, как изобразить трехмерные массивы суши на двумерной карте и сохранить их относительный размер и положение друг относительно друга настолько близкими к реальности, насколько это возможно. Он поддержал идею о том, что настоящая глобальная карта должна быть спроецирована на сферу. Несмотря на все свои ошибки, «География была замечательным достижением для своего времени и стала стандартной работой по этому предмету (пересматривалась бесчисленное количество раз) вплоть до 16-го века» (Хорнблауэр, 1237).
Революция Коперника
Взгляды Птолемея господствовали в астрономии на протяжении веков, но один человек в конце концов бросил вызов модели Птолемея — польский астроном Николай Коперник (1473-1543). Примерно с 1514 года Коперник верил, что Земля — это планета, обращающаяся вокруг Солнца, реальной центральной точки нашей Солнечной системы. Вращение Земли вокруг своей оси и обращение по орбите вокруг Солнца объясняли наблюдаемые вариации Марса и Венеры. Кроме того, он предположил, что относительно небольшие изменения угла наклона земной оси с течением времени объясняют прецессию равноденствий, то есть постепенное смещение созвездий на ночном небе с течением времени. Наблюдаемые в то время планеты располагались в следующем порядке от Солнца: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер и Сатурн. Все эти радикальные идеи были представлены в книге Коперника De Revolutionibus Orbium Coelestium (О вращении небесных сфер ), труд в шести томах, опубликованный только в 1543 году.
Так получилось, что реакция на теорию Коперника была довольно сдержанной, и даже небольшая группа астрономов, которые были ее целевой аудиторией, едва ли проявила бурную реакцию. Астрономия Птолемея по-прежнему была ортодоксальным взглядом на космос. В конце концов, более поздние ученые начали исследовать те же темы и искать все более точные астрономические таблицы. По мере того, как идеи Коперника все крепче овладевали умами европейских интеллектуалов, реформист Мартин Лютер (1483-1546) осудил Де Революционизибус. К 1616 году труд Коперника был настолько широко известен, что был расценен как серьезная угроза и осужден как еретический церковными властями, которые внесли его в список запрещенных книг.
Еще один гигантский скачок вперед в астрономии был совершен итальянским астрономом Галилео Галилеем (1564-1642). Он создал свой собственный сверхмощный телескоп и с его помощью смог увидеть то, чего раньше не видел ни один человеческий глаз. Галилей начал строить новые смелые теории, основанные на его поразительных наблюдениях. Возможно, наиболее значимые наблюдения Галилея в связи с нашей историей о Птолемее касались фаз Венеры, которые показали, что она вращается вокруг Солнца, и движения солнечных пятен на Солнце, что наводило на мысль о том, что это вращающаяся сфера. Короче говоря, Галилей показал, что Коперник был прав, а система Птолемея, ориентированная на Землю, ошибочна. Галилей был судим и признан виновным в ереси католической церковью в 1633 году, но это не помешало другим мыслителям также отвергнуть старую птолемеевскую модель Вселенной, поскольку «ни один компетентный астроном не защищал традиционную систему Птолемея, как только они услышали, что Венера имеет полный набор фаз; нужно было быть экспертом». плохо информированный философ поступил бы так» (Вуттон, 226). Короче говоря, «именно телескоп уничтожил систему Птолемея» (Вуттон, 246).
Ученые, вооруженные точными приборами, переняли у натурфилософов то, как наилучшим образом объяснить окружающий нас мир. Немецкий астроном Иоганн Кеплер (1571-1630) продолжил работу Коперника и Галилея и обнаружил, что небесные тела движутся по эллиптическим, а не идеально круглым орбитам вокруг Солнца. Внезапно наша галактика – а к настоящему времени у астрономов было довольно хорошее представление о том, что то, что мы можем видеть, является лишь небольшой частью Вселенной, — стала понятным примером законов физики. Модель Вселенной Птолемея теперь была так же бесполезна, как и его карта мира, поскольку научная революция полностью изменила ландшафт знаний.
https://worldhistory.org/Claudius_Ptolemy/