Dunyoning geliosentrik tizimining xususiyatlari

Dunyoning geliosentrik tizimi bu Quyosh koinotning markazi va barcha sayyoralar, shu jumladan Yer atrofida aylanadigan nuqta. Ushbu tizim sayyoramiz ikki xil harakatni amalga oshiradi deb taxmin qiladi: Quyosh atrofida tarjima va uning o'qi atrofida aylanish. Quyoshning boshqa yulduzlarga nisbatan pozitsiyasi o'zgarishsiz hisoblanadi.

"Geliosentrizm" atamasi yunoncha "helios" ("quyosh" deb tarjima qilingan) so'zidan kelib chiqqan.

Dunyoning geliosentrik tizimining xususiyatlari

Koinot cheklangan bo'lsagina, olamning ma'lum bir markaziy nuqtasini topish mumkin. Bu dunyoning geliosentrik tizimiga ko'ra qarzdor.

Ushbu tizimda tashqi va ichki sayyoralar kabi tushuncha paydo bo'ldi. Ikkinchisiga Merkuriy va Venera kiradi, chunki ularning quyosh atrofida aylanishi har doim erning orbitasida bo'lishi kerak.

Geliosentrizmning eng muhim xususiyati - bu yulduzlarning yillik paralakslari. Ushbu effekt yulduzning ko'rinadigan koordinatalarining o'zgarishi kabi ko'rinadi. Bu Yerning Quyosh atrofida aylanishi tufayli paydo bo'lgan kuzatuvchilar (astronomlar) pozitsiyasining o'zgarishi bilan bog'liq.

Antik davrda va o'rta asrlarda geliyosentrizm

Er butun dunyoning ma'lum bir markazi atrofida harakat qiladi degan fikr qadimgi yunonlarning ongida paydo bo'lgan. Shunday qilib, Yerning o'z o'qi atrofida aylanishi, shuningdek, Mars va Veneraning Quyosh atrofida sayyoramiz atrofida aylanadigan harakati haqida taxminlar mavjud edi. Biroq, dunyodagi birinchi geliosentrik tizim miloddan avvalgi III asrda bayon qilingan deb ishoniladi. e. Samosning Aristarxi. U ikkita muhim xulosa qildi:

Ehtimol, bizning sayyoramiz quyosh atrofida aylanadi. Buning sababi Quyoshning o'lchamidir, bu Yerning o'lchamidan ancha katta. Er, Oy va Quyoshning nisbiy kattaliklari to'g'risidagi ma'lumotlar Aristarxning o'z hisob-kitoblaridan olingan.

Yulduzlarning ko'rinadigan yillik paralakslari yo'qligi sababli, u sayyoramizning orbitasi yulduzlarga masofalarga nisbatan nuqta bilan ifodalanishini taklif qildi.

Biroq, Aristarxning g'oyalari antik davrda keng tarqalmadi. Qadimgi Yunonistonda geotsentrik tizimning eng mashhur versiyasi Evdoks, Kallipp va Aristotel astronomlari tomonidan ishlab chiqilgan gomosentrik sferalar nazariyasi edi. Ushbu nazariyaga ko'ra, sayyoramiz atrofida aylanib yurgan barcha osmon jismlari qattiq sharlarga o'rnatilib, bir-biri bilan bog'lanib, bitta markaz - Yerga ega bo'lgan.

Jamiyatning hukmron qismi haqidagi o'xshash dunyoqarash tufayli, Samoslik Aristarx g'oyasining boshqa tarafdorlari o'z qarashlarini bildirmadilar, natijada yunonlar bu g'oyadan voz kechib, geotsentrizmni to'liq qabul qildilar. O'sha paytda ratsionalizmni o'rgatgan har qanday maktablar Aristarxning g'oyalarini qo'llab-quvvatlamadilar, chunki ular olamning mohiyatini tushunib bo'lmaydigan deb hisobladilar va sayyoralar dinamikasini tavsiflashning har qanday imkoniyatlarini istisno qildilar.

O'rta asrlarda geliosentrizm ilmiy ishlarda deyarli esga olinmagan, faqat uning ba'zi g'oyalari bundan mustasno, masalan, Yerning o'z o'qi atrofida aylanishi.

Nikolay Kopernikning ilmiy inqilobi

1543 yilda polshalik astronom, mexanik va ruhoniy Nikolay Kopernik o'zining ilmiy ishini nashr etdi: "Osmon sharlarining aylanishi to'g'risida". Unda astronom geliosentrik nazariyani ta'riflab, uni o'sha paytdagi nazariy mexanika asosida bir qator fizik hisob-kitoblar bilan tasdiqladi. Uning kontseptsiyasiga ko'ra, kun va tunning o'zgarishi, shuningdek, Quyoshning osmon bo'ylab harakatlanishi Yerning o'z o'qi atrofida aylanishi bilan izohlanadi. Xuddi shu tarzda, Yerning Quyosh atrofida harakatlanishi yordamida yulduzimiz osmonda yil davomida harakatlanishi tushuntiriladi.

Kopernik quyidagi hodisalarni tushuntirdi:

Bir-biriga yaqinlashib kelayotgan, so'ngra bizning tizimimizning istalgan sayyoralaridan uzoqlashib boradigan Er harakati natijasida, bu sayyoralar shunday atalmish narsani bajaradilar. orqaga qarab harakatlanish. Ya'ni, ma'lum bir vaqtdan so'ng, ular Quyosh harakati yo'nalishi bo'yicha teskari yo'nalishda harakat qilishni boshlaydilar.

Teng tushishni kutish. 18 asrlar davomida olimlar bu ta'sirning sabablarini tenglashishni kutish sifatida qidirmoqdalar, unga ko'ra har yili vernal tenglashish biroz oldinroq keladi. Nikolaus Kopernik o'z asarlarida bu ta'sirni Yer o'qining davriy siljishi natijasida tasvirlay olgan.

Samoslik Aristarxning izidan Kopernik munozarali va shuningdek, yulduzlar sharlari sayyoralar orasidagi masofalarga nisbatan juda katta masofada joylashgan, buning natijasida olimlar yillik paralakslarni kuzatmaydilar. Va sayyoramizning o'z o'qi atrofida aylanishi haqidagi taxmin quyidagicha tasdiqlandi: agar bizning sayyoramiz hali ham harakatsiz bo'lsa, unda yulduzning aylanishi tufayli uning aylanishi sodir bo'lishi kerak va unga hisoblangan masofani hisobga olgan holda uning aylanish tezligi aqlga sig'maydigan darajada yuqori bo'ladi.

Bundan tashqari, geliosentrik tizim Quyosh tizimi sayyoralarining yorqinligi va o'lchamining o'zgarishini tushuntirib berishi, shuningdek, sayyoralarning kattaligi va ularga bo'lgan masofalarini aniqroq baholashi mumkin edi. Nikolaus Kopernikning o'zi taxminan Oy va Quyoshning o'lchamlarini aniqlay oldi va Merkuriy Quyosh atrofida o'z orbitasini to'liq aylanib o'tgan vaqtni - Yerning 88 kunini iloji boricha aniqroq ko'rsatib bera oldi.

Astronomiyada to'liq inqilob bo'lishiga qaramay, Kopernik nazariyasi bir nechta kamchiliklarga ega edi. Birinchidan, Quyosh emas, balki Yer orbitasining markazi u ta'riflagan tizimning markaziy nuqtasi bo'lib qoldi. Ikkinchidan, bizning sayyora tizimimizning barcha sayyoralari o'z orbitalarida notekis harakat qildilar va sayyoramiz o'z orbitasidagi tezligini saqlab qoldi. Va, ehtimol, Kopernik osmon sharlarini aylantirish g'oyasini bekor qilmagan, balki faqat ularning aylanish markazini harakatga keltirgan.

Kopernikning izdoshlari va muxoliflari

Keyinchalik, polshalik astronomning ko'p sonli izdoshlari bor edi, shu jumladan Giordano Bruno, bu firma faqat osmon sharlari bilan chegaralanmaydi va boshqa nuroniylar Quyoshdan hech qanday kam bo'lmagan samoviy jismlardir. Afsuski, o'z e'tiqodi uchun Brunoni bid'atchi deb atashgan va uni yoqib yuborishga hukm qilishgan.

Mashhur italiyalik olim Galiley Galiley o'z kuzatuvlari asosida Kopernik nazariyasini qo'llab-quvvatladi. Shuningdek, u Yer hech qachon Merkuriy (yoki Venera) bilan Quyosh o'rtasida sodir bo'lmaganligini ta'kidladi, bu esa bu ikki sayyoraning Yer atrofida aylanib yuradigan yulduz atrofida aylanishini ko'rsatdi. Qarama-qarshi bayonot Yer orbitasining tashqi sayyoralar orbitalari ichida joylashganligini isbotladi. 1633 yilda sudlanganligi sababli 70 yoshli Galiley inkvizitsiya jarayoniga duch kelgan, natijada u 78 yoshida vafotigacha "uy qamog'ida" bo'lgan.

Geliosentrizmning muxoliflari Kopernik nazariyasini inkor etuvchi bir nechta dalillarni talab qildilar. Agar Yer o'z o'qi atrofida aylansa, unda dahshatli markazdan qochma kuch uni parchalab tashlar edi. Bundan tashqari, barcha yorug'lik ob'ektlari uning yuzasidan uchib chiqib, ular aylanishga qarama qarshi yo'nalishda harakat qilishardi. Barcha osmon jismlari hech qanday massaga ega emas, shuning uchun ular ularga katta kuch ishlatmasdan harakatlanishi mumkin deb taxmin qilingan. Yer misolida bizning ulkan sayyoramizni aylantira oladigan ulkan kuch borligi haqida savol tug'ildi.

Geosentrizmning muxoliflaridan biri, taniqli daniyalik astronom Tycho Brahe dunyoning "geo-geliosentrik" tizimini ishlab chiqdi, unga ko'ra yulduzlar, Oy va Quyosh Yer sharlari va Quyosh atrofidagi boshqa kosmik ob'ektlar harakatlanadi.

Bir muncha vaqt o'tgach, Brahe qabul qiluvchisi, nemis fizigi Yoxannes Kepler ustozining kuzatuvlarining ta'sirchan hajmini tahlil qilib, geliosentrizm foydasiga bir nechta muhim kashfiyotlarni amalga oshirdi:

Quyosh tizimidagi sayyora orbitalari tekisliklari quyosh nuqtasida kesishadi, bu esa uni Kopernik taxmin qilganidek, Yerning aylanishi markaziga emas, balki ularning aylanish markaziga aylantiradi.

Sayyoramizning orbital tezligi boshqa sayyoralar singari davriy ravishda o'zgarib turadi.

Sayyoralarning orbitalari elliptik bo'lib, ular bo'ylab osmon jismlarining harakatlanish tezligi to'g'ridan-to'g'ri Quyoshgacha bo'lgan masofaga bog'liq bo'lib, uni sayyoralar tizimining nafaqat geometrik, balki dinamik markaziga aylantirdi.

Quyosh tizimi sayyoralarining harakatlanish qonunlarini batafsil va matematik tilda bayon etgan Kepler qonunlari tuzilgan.

Geliosentrizmni tasdiqlash

Yerning o'z o'qi atrofida aylanishini tasdiqlash natijasida samoviy sharlarning mavjud bo'lishiga bo'lgan barcha ehtiyojlar yo'qoldi. Bir muncha vaqt sayyoralar tirik mavjudot bo'lgani uchun harakat qiladi deb taxmin qilingan. Biroq, ko'p o'tmay Kepler sayyoralarning harakati Quyoshning tortishish kuchlarining ularga ta'siri natijasida paydo bo'lishini aniqladi.

1687 yilda ingliz fizigi Isaak Nyuton o'zining global tortishish qonuniga tayanib, Yoxannes Keplerning hisob-kitoblarini tasdiqladi.

Ilm-fanning yanada rivojlanishi bilan olimlar geliosentrizm tarafdori bo'lgan tobora ko'proq dalillarni qabul qilishdi. Shunday qilib, 1728 yilda Angliyadan kelgan astronom Jeyms Bredli birinchi marta kuzatuv yordamida Yerning Quyosh atrofida o'z orbitasida harakatlanish nazariyasini tasdiqladi va yorug'likning nomutanosibligini topdi. Ikkinchisi, kuzatuvchining harakati natijasida bir tomondan yulduz tasvirining biroz xiralashishini anglatadi. Keyinchalik pulsarlar chiqaradigan impulslar chastotasining yillik tebranishi, shuningdek, yulduzlar uchun Dopler effekti aniqlandi, bu Yerning ushbu kosmik narsalarga bo'lgan masofasining davriy o'zgarishini isbotladi.

Va 1821 va 1837 yillarda. Birinchi marta rus-nemis olimi Fridrix Vilgelm Struve yulduzlarning taxminiy yillik paralakslarini kuzatib, nihoyat dunyoning geliosentrik tizimi g'oyasini tasdiqladi.