Nicolaus Kopernikusz

Nicolaus Kopernikusz (1473-1543) lengyel csillagász volt, aki híresen azt javasolta, hogy a Föld és más bolygók a Nap körül heliocentrikus rendszerben forogjanak, és ne egy geocentrikus rendszerben, ahol a Föld a központ. Ez nem volt új ötlet, mivel több korábbi tudós javasolta a heliocentrikus rendszer, de Kopernikusz emellett a bolygók új rendjét elméletezte a Naptól való távolságuk szempontjából, hogy a Föld évente egyszer kering a Nap körül, és hogy a Föld minden nap teljesen a saját tengelyére fordul. Ezek az elképzelések ellentétesek voltak a katolikus egyház elképzeléseivel, amely az emberiséget és a Földet Isten világegyetemének megfelelő és tényleges központjának tekintette. Kopernikusz halálának évében megjelent fő művére, A De Revolutionibus Orbium Coelestiumra (a Mennyei szférák Forradalmairól) való reagálás elnémult, és alig volt forradalmi felborulás arról, hogy mindenki hogyan látta a világ helyét az univerzumban, amint azt gyakran állítják. Ennek ellenére a csillagász munkája lassan a későbbi tudósok és matematikusok további vizsgálataihoz vezetett, akik végül bebizonyították, hogy Kopernikusz heliocentrikus rendszere forgó földdel, bár hibákat tartalmaz, lényegében helyes volt.

Korai élet

Nicolaus Kopernikusz, valódi neve Miko ons Kopernikusz, született február 19-én 1473 CE Toru-ban, Lengyelországban (akkor Poroszország része). Apja sikeres kereskedő volt, de halála után C.1483 CE Kopernikuszt elfogadta Lucas Watzelrode, anyai nagybátyja. Watzelrode később Warmia püspöke lett, és a fiatal Nicolaustól is elvárták, hogy az egyházban folytassa pályafutását. Először azonban csillagászatot tanult a krakkói egyetemen, majd orvostudományt és asztrológiát a Bolognai Egyetemen. A bölcsészettudományok széles körű oktatása magában foglalta a matematikát, a filozófiát és a történelmet is. Utazásai folytatódtak, amikor 1500-ban Rómában matematikát tartott, majd a Padovai Egyetemre ment, hogy folytassa orvosi tanulmányait. Végül 1503-ban a ferrarai Egyetemen kánonjogi doktorátust kapott. Ez a széles körű oktatás jól szolgálná őt jövőbeli kutatásaihoz, de talán az asztrológiai megfigyelések, amelyeket Bolognában tett, valóban az égitestek és mozgásuk problémáinak megoldására irányultak.

Kopernikusz 1506-ban tért vissza Lengyelországba, ahol nagybátyja orvosaként tevékenykedett. Nagybátyja egyházi kanonokként is felállította (bár soha nem lett pap), ez a pozíció megkövetelte tőle a bérleti díjak beszedését, az eszközök kezelését és a fromborki püspökség (más néven Frauenburg) pénzügyeinek felügyeletét. E világi kötelességek ellenére Kopernikusz soha nem felejtette el a csillagászatot, és szabadidejében folytatta ezt a tanulmányi területet.

az égbolt megfigyelése

az égről szóló tanulmányai során Kopernikusznak számos olyan problémával kellett megküzdenie, amelyek megosztották a csillagászok véleményét. E. 384-322) javasolta, hogy a bolygók egységes módon mozogjanak a láthatatlan gömbök meghatározatlan közegén keresztül, mindig rögzített távolságra egy központi ponttól, a Földtől. Ez azt jelenti, hogy az univerzumnak koncentrikus gömbök sorozatából kell állnia. Sajnos ez az elmélet nem felelt meg annak a tapasztalatnak, hogy az éjszakai égbolton a bolygók fényerejének változását nézzük. Hogyan lehetnek tehát a bolygók mindig azonos távolságra a Földtől?

volt egy másik régi és kapcsolódó probléma a területen, ezúttal a következménye az elméletek Claudius Ptolemaiosz (c. 100-c. 170 CE). Ptolemaiosz azt javasolta, hogy a bolygók egy saját körpályájukon belül mozogjanak (epiciklus), miközben továbbra is egy nagyobb pályát követnek (deferens) egy rögzített központi pont, a Föld körül (egyenlő), vagy Ptolemaiosz esetében egy pont kissé távol tőle. A probléma ezzel az elmélettel az, hogy ellentmond a hagyományos és látszólag érinthetetlen elképzelésnek, miszerint a bolygók egyenletesen és állandó távolságban mozognak a Földtől egy körpályán. Ha összeillesztjük Arisztotelész koncentrikus szféráinak sémáját és Ptolemaiosz pályáin belüli pályáit, akkor a bolygókat tartalmazó gömbök ingadoznának, és valamikor összeütköznének – ez nem lehetséges egy rendezett univerzum számára. A CE 13.században a perzsa csillagászok megpróbálták megoldani ezt a rejtélyt két epiciklus kombinálásával, amelyek egyenletesen forognak egymás körül. Ez egy oszcilláló pontot hozna létre, és megmagyarázná, hogy a bolygók miért változtatták meg a távolságot a Földtől. Kopernikusz ismerte és tanulmányozta ezeket az elméleteket, de összetettségük úgy tűnt, hogy megmagyarázza az eredeti modellt, amely talán maga is hibás volt. A központi egyenlőségpont megváltoztatása és talán a bolygók fizikai viselkedése világosabbá válna, és az elmélet, amely megmagyarázta, sokkal egyszerűbb lenne.

a heliocentrikus megoldás

Kopernikusz három évtizeden át dolgozott azon elméletein, hogy a Föld és az éjszakai égbolton látható égitestek hogyan kapcsolódnak egymáshoz. A távcsövet még nem találták fel, de a holdfogyatkozások és a bolygók és csillagképek mozgásának megfigyelésével végül magyarázatot adott a látott dolgokra, talán 1514 körül. Ezenkívül Kopernikusz számos megfigyelést használt a korábbi csillagászoktól, amelyek közül néhány nem volt teljesen pontos.

hogy Kopernikusz aktív volt, és tiszteletben tartották a csillagászat területén bizonyítja a meghívást 1514 CE, hogy részt vegyen az ötödik Lateráni Zsinat. Ott kellett bemutatnia véleményét a naptár javasolt reformjairól, amelyek fontosak az egyházi szent napok számára, de most már nincsenek szinkronban a nap helyzetével az adott napon. A rendezvényen Kopernikusz soha nem vett részt.

kutatásának végeredménye az európai tudományos közösség és különösen a katolikus egyház hierarchiája számára észbontó volt. Kopernikusz azt javasolta, hogy a világegyetem középpontja nem a Föld, az összes többi test körül forog. Inkább a Föld egy bolygó volt, amely a Nap körül keringett, a naprendszerünk valódi központi pontja. Tehát nem az égitestek, mint a Mars, a Vénusz és a csillagok keringtek a Föld körül, hanem a föld fordult a saját tengelye körül és kering a Nap körül, ami megmagyarázta az égbolton való mozgásukat egyetlen éjszaka és egy év alatt. Továbbá Kopernikusz azt javasolta, hogy a Föld egy nap alatt egyetlen fordulatot tett a tengelyén, és egy évig tartott a Nap körüli keringés. Ezenkívül a Föld tengelyének szögében az idő múlásával viszonylag kis változások magyarázták a napéjegyenlőségek precesszióját, vagyis a csillagképek fokozatos eltolódását az éjszakai égbolton az idő múlásával, ez az ókor óta ismert jelenség.

az oka annak, hogy az olyan látható bolygók, mint a Merkúr és a Vénusz, csak kis mozgást mutattak az éjszakai égbolton, mert a Föld Nap körüli pályáján keringtek. Hasonlóképpen, a Mars, a Jupiter és a Szaturnusz bolygóinak gyakran furcsa mozgása ma már azzal magyarázható, hogy a Föld pályáján kívül helyezkednek el, ahol lassabban forognak a Nap körül. Kopernikusz így meg tudta mutatni, hogy az akkor megfigyelhető bolygók a következő sorrendben vannak a naptól: Merkúr, Vénusz, Föld, Mars, Jupiter és Szaturnusz. Mindezeket a radikális ötleteket bemutatták Kopernikusz ‘ de Revolutionibus Orbium Coelestium (a Mennyei szférák Forradalmairól), hat kötetes mű, amelyet valójában csak 1543-ban adtak ki. A késés lehetett volna az oka, hogy a szerző aggodalmát a nyilvánosság reakciója, de sokkal valószínűbb, hogy még mindig birkózás részleteket és problémákat a matematika. Sőt, Kopernikusz maga kijelentette, hogy ő volt a matematikus írásban matematikusok, és néhány kívül a területen megértette volna annak tartalmát. A változás az eredeti címben, a ‘sphere of the World’ helyett a ‘Heavenly Sphere’, azt sugallja, hogy a szerző megpróbálta minimalizálni a valós világra való összpontosítást és az elméleti matematikára koncentrálni.

a reakció a De Revolutionibus

volt még jó néhány probléma foglalkozni, bár. Kopernikusz elmélete megszüntette a gravitáció megfigyelhető jelenségének uralkodó magyarázatát, azaz a dolgok a földre estek, mert a föld volt a világegyetem középpontjában. Egy másik probléma az volt, hogy Kopernikusz még mindig nem vette észre, hogy a bolygó pályái nem tökéletes körök. Azt, hogy a pályák elliptikusak voltak, később Johannes Kepler (1571-1630) német csillagász fogalmazta meg.

még a fizika ezen kérdéseinél is problematikusabb Kopernikusz elképzelései teljesen ellentétesek voltak az emberiség világegyetemben elfoglalt helyének hagyományos nézetével, amelyet a katolikus egyház javasolt. Az az elképzelés, hogy a Föld a központi pont, és a nap és a Hold kering körülötte (az antropocentrikus modell), összhangban volt azzal az elképzeléssel, hogy az emberiség a világegyetem Isten által teremtett létezésének középpontjában is áll, sőt, az egész pontja. Az az elképzelés, hogy a Föld az ismert univerzum központja, az ókorba nyúlik vissza, és nehéz volt megváltoztatni (még akkor is, ha néhány ősi gondolkodó heliocentrikus rendszert javasolt).

szerencsére Kopernikusz, bár ez történt az ő engedélye nélkül, Andreas Osiander (1498-1552 CE), az evangélikus miniszter, aki felügyelte a kiadvány de Revolutionibus, már be egy előszót, amely megállapította, hogy a munka célja az volt, mint egy elméleti támogatás matematikusok és nem bemutatása, hogy az univerzum volt a valóságban. Ez a nézet összhangban volt a korral, mint a csillagászat és a matematika tekintették elméleti tantárgyak. Az olyan munka, mint a De Revolutionibus, komolyan nem kísérelhette meg megváltoztatni a fizikai világ általános nézetét, mivel ezt akkor a természetfilozófia feladatának tekintették. Az Előszó és a hagyományos szétválasztása tudományos tantárgyak abban az időben lehet, hogy megmentette a munka és Kopernikusz emlékét – meghalt Frombork röviddel közzététel előtt május 24 – én 1543 CE-a teljes haragját a katolikus egyház.

Legacy

ahogy történt, a Kopernikusz elméletére adott reakció meglehetősen szelíd volt, és még a csillagász tudósok kis csoportja is, akik a célközönség voltak, alig mértek reakciót. Azonban ez egy lassú égő, és a későbbi tudósok kezdték felfedezni ugyanazokat a témákat, és egyre pontosabb csillagászati táblázatok, így Kopernikusz munkája került előtérbe néhány évvel a megjelenése után. Olyannyira, hogy a reformista Luther Márton (1483-1546 CE) elítélte a De Revolutionibus. 1616-ra az egyházi hatóságok eretneknek nyilvánították, és tiltott könyvként tüntették fel.

annak ellenére, hogy a kereszténység megpróbálta Kopernikusz elméleteit az egyházi szőnyeg alá söpörni, munkája hosszú folyamatba kezdett, hogy tudományosan meghatározza Naprendszerünk természetét és helyét a tágabb univerzumban. A következő évszázadokban olyan nagy gondolkodók, mint Galileo (1564-1642) és Isaac Newton (1642-1727) egyre több ismerettel gazdagodtak a bolygók, holdak és csillagok mozgásával és tulajdonságaival kapcsolatban. Ebben az értelemben Kopernikusz a reneszánsz időszakban kezdődött tudományos forradalom egyik első főszereplője volt. Ennek a folyamatnak a tiszteletére a Hold egyik legnagyobb kráterét Kopernikuszról nevezték el.