3.3. Переход к гелиоцентрической системе
Величайшим мыслителем, которому суждено было начать великую революцию в астрономии, повлекшую за собой революцию во всем естествознании, был гениальный польский астроном Николай Коперник. Н. Коперник – творец гелиоцентрической системы мира, а также теории о вращении Земли вокруг Солнца, о суточном вращении Земли вокруг своей оси, которая вступала в противоречие с существовавшими представлениями о Земле стоящей, согласно схеме Птолемея, в центре мира (геоцентрическая система).
1543 г. издана книга Н. Коперника «О вращениях небесных сфер», где изложена математическая теория сложных движений Солнца, Луны, пяти планет и сферы звезд с соответствующими математическими таблицами и приложением каталога звезд.
|
|
Николай Коперник (1473–1543) |
Джордано Бруно (1548–1600) |
В центре мира Н. Коперник поместил Солнце, вокруг которого движутся планеты, и среди них впервые зачисленная в ранг «подвижных звезд» Земля со своим спутником Луной.
Система Коперника была проще и точнее системы Птолемея, и ее сразу же использовали в практических целях. На ее основе уточнили длину тропического года и провели в 1582 г. давно назревшую реформу календаря. Было введено новое, или григорианское летоисчисление.
Революционное значение гелиоцентрического принципа состояло в том, что он представил движения всех планет как единую систему, объяснил многие ранее непонятные эффекты.
Теория Коперника сразу же объяснила причину суточного движения небосвода.
Впервые получила объяснение смена времен года: Земля движется вокруг Солнца, сохраняя неизменным в пространстве положение оси своего суточного вращения.
Коперник впервые в истории астрономии поставил вопрос об определении действительных расстояний планет от Солнца.
Теория Коперника содержала в себе колоссальный творческий, мировоззренческий и теоретико-методологический потенциал. Ее историческое значение:
она подорвала ядро (геоцентрическую систему) религиозно-феодального мировоззрения, основания старой (первой) научной картины мира.
она стала базой революционного становления нового научного мировоззрения, новой (второй) механистической картины мира.
она явилась одной из важнейших предпосылок революции в физике (так называемой ньютоновской революции) и создания первой естественнонаучной фундаментальной теории – классической механики.
она определила разработку новой, научной методологии познания природы.
Коперник впервые в истории познания на деле показал, что сущность может быть понята только после тщательного изучения явления, его закономерностей и противоречий.
Джордано Бруно, бывший монах одного из неаполитанских монастырей – личность исключительно яркая, смелая, способная на бескомпромиссное стремление к истине. Итальянский ученый эпохи Возрождения, провозгласивший новое прогрессивное мировоззрение, за что был сожжен инквизицией на костре в Риме.
Дж. Бруно дополнил систему Коперника рядом новых положений:
1) о существовании бесконечного количества миров;
2) солнце не является неподвижным, а меняет свое положение по отношению к звездам;
3) атмосфера Земли вращается вместе с нею.
Главная идея Д. Бруно – идея о материальном единстве Вселенной как совокупности бесчисленных миров, таких же планетных систем, как наша.
Дж. Бруно считал, что наряду с опытом существенную роль должен играть человеческий разум, а величайшей задачей человеческого разума является познание законов природы.
Именно Бруно принадлежит первый и достаточно четкий эскиз современной картины вечной, никем не сотворенной, вещественной единой бесконечной развивающейся Вселенной с бесконечным числом очагов Разума в ней.
В середине ХУII в. астрономическая революция закономерно перерастает в физическую революцию.
Галилео Галилей – выдающаяся личность переходной эпохи от Возрождения к Новому времени. Он открывает дорогу математическому естествознанию.
Галилео Галилей (1564–1642) |
Галилео Галилей, выдающийся итальянский ученый, основоположник точного естествознания и физик как науки. С полным основанием Галилея называют «отцом современного естествознания». |
Он был уверен, что «законы природы» написаны на языке математики; смысл своего творчества он видит в физическом обосновании гелиоцентризма, учения Коперника.
Великий итальянский астроном и физик, создатель основ механики, борец за передовое мировоззрение. Галилей развивал и защищал систему Коперника.
В возрасте 25 лет Галилей стал профессором математики. Велики его заслуги в области астрономии.
За признание своих открытий Галилею пришлось вести борьбу с церковью. Ведь его деятельность происходила в атмосфере усиления католической реакции.
Это был трагический для естествознания период истории. Речь шла о суверенитете разума в поисках истины. В 1616 г. учение Коперника было запрещено. После выхода в свет декрета начались сумерки итальянской науки, в научных кругах воцарилось мрачное безмолвие.
Церковь дважды вела процессы против Галилея. После первого процесса в 1616 г. Галилей был вынужден перейти к методам «нелегальной борьбы» за коперниканизм. Но он продолжал исследование законов движения тел под действием сил в земных условиях.
Основные итоги этих исследований он изложил в книге «Диалог о двух системах мира», которая была опубликована во Флоренции в 1632 г. От него требовали признания ложности учения Коперника. Галилей вынужден был уступить. Ценой тягчайшей моральной пытки, невероятных унижений перед теми, кого он так страстно бичевал в своих произведениях, Галилей купил возможность завершения своего дела.
Историческая заслуга Галилея перед естествознанием состоит в следующем:
1) он разграничил понятия равномерного и неравномерного, ускоренного движения;
2) сформулировал понятие ускорения;
3) показал, что результатом действия силы на движущееся тело является не скорость, а ускорение;
4) вывел формулу, связывающую ускорение, путь и время;
5) сформулировал принцип инерции;
6) выработал понятие инерциальной системы;
7) сформулировал принцип относительности движения;
8) открыл закон независимости действия сил.
Исследования Галилея заложили надежный фундамент динамики, а также методологии классического естествознания. Дальнейшие исследования лишь углубляли и укрепляли этот фундамент.