Развитие представлений о строении мира
1. Геоцентрическая система мира
Путьк пониманию положения нашей планеты и живущего на ней человечества во Вселеннойбыл очень непростым и подчас весьма драматичным. В древности было естественнымсчитать, что Земля является неподвижной, плоской и находится в центре мира.Казалось, что вообще весь мир создан ради человека. Подобные представленияполучили название антропоцентризма (от греч. antropos —человек).
Многиеидеи и мысли, которые в дальнейшем отразились в современных научныхпредставлениях о природе, в частности в астрономии, зародились в ДревнейГреции, еще за несколько веков до нашей эры. Трудно перечислить имена всехмыслителей и их гениальные догадки. Выдающийся математик Пифагор (VIв. до н. э.) был убежден, что «в мире правит число». Считается,что именно Пифагор первым высказал мысль о том, что Земля, как и все другиенебесные тела, имеет шарообразную форму и находится во Вселенной без всякойопоры.
Другойне менее известный ученый древности, Демокрит —основоположник представлений об атомах, живший за 400 лет до нашей эры, —считал, что Солнце во много раз больше Земли, что Луна сама не светится, а лишьотражает солнечный свет, а Млечный Путь состоит из огромного количества звезд.
Обобщитьвсе знания, которые были накоплены к IV в. до н. э., смог выдающийся философантичного мира Аристотель (384—322 дон. э.). Его деятельность охватывала все естественные науки — сведения о небе иЗемле, о закономерностях движения тел, о животных и растениях и т. д. Главнойзаслугой Аристотеля как ученого-энциклопедиста было создание единой системынаучных знаний.
Напротяжении почти двух тысячелетий его мнение по многим вопросам не подвергалосьсомнению.
СогласноАристотелю, все тяжелое стремится к центру Вселенной, где скапливается иобразует шарообразную массу — Землю. Планеты размещены на особых сферах,которые вращаются вокруг Земли. Такая система мира получила название геоцентрической (от греческого названия Земли — Гея).Аристотель не случайно предложил считать Землю неподвижным центром мира. Еслибы Земля перемещалась, то, по справедливому мнению Аристотеля, было бы заметнорегулярное изменение взаимного расположения звезд на небесной сфере. Но ничегоподобного никто из астрономов не наблюдал. Только в начале XIX в. былонаконец-то обнаружено и измерено смещение звезд (параллакс), происходящеевследствие движения Земли вокруг Солнца.
Многиеобобщения Аристотеля были основаны на таких умозаключениях, которые в то времяне могли быть проверены опытом. Так, он утверждал, что движение тела неможет происходить, если на него не действует сила. Как вы знаете из курсафизики, эти представления были опровергнуты только в XVII в. во времена Галилеяи Ньютона.
Средиученых древности выделяется смелостью своих догадок АристархСамосский, живший в III в. до н. э. Он первым определилрасстояние до 
Луны, вычислил размеры Солнца, которое, по его данным, оказалось в 300с лишним раз больше Земли по объему. Вероятно, этиданные стали одним из оснований для вывода о том, что Земля вместе с другимипланетами движется вокруг этого самого крупного тела. В наши дни АристархаСамосского стали называть «Коперником античного мира».
Ксожалению, труды этого замечательного ученого до нас практически не дошли, иболее полутора тысяч лет человечество было уверено, что Земля — это неподвижныйцентр мира. В немалой степени этому способствовало математическое описаниевидимого движения светил, которое разработал для геоцентрической системы мираодин из выдающихся математиков древности — Клавдий Птолемей воII в. н. э. Наиболее сложной задачей оказалось объяснение 
петлеобразногодвижения планет (рис. 3.1).
Птолемейв своем знаменитом сочинении «Математический трактат по астрономии» (оно болееизвестно как «Альмагест») утверждал, что каждая планетаравномерно движется по эпициклу — малому кругу, центркоторого движется вокруг Земли по деференту — большому кругу(рис. 3.2). Тем самым ему удалось объяснить особый характер движения планет,которым они отличались от Солнца и Луны. Система Птолемея давала чистокинематическое описание движения планет — иного наука того времени предложитьне могла.
2.Гелиоцентрическая система мира
Выуже убедились, что использование модели небесной сферы при описании движенияСолнца, Луны и звезд позволяет вести многие полезные для практических целейрасчеты, хотя реально такой сферы не существует. То же справедливо и вотношении эпициклов и деферентов, на основе которых можно с определеннойстепенью точности рассчитывать положение планет. Однако с течением временитребования к точности этих расчетов постоянно возрастали, приходилось добавлятьвсе новые и новые эпициклы для каждой планеты. Все это усложняло системуПтолемея, делая ее излишне громоздкой и неудобной для практических расчетов.Тем не менее, геоцентрическая система оставалась незыблемой еще около 1000 лет.Ведь после расцвета античной культуры в Европе наступил длительный период, втечение которого не было сделано ни одного существенного открытия в астрономиии многих других науках.
Тольков эпоху Возрождения начинается подъем в развитии наук, в котором астрономиястановится одним из лидеров. В 1543 г. была издана книга выдающегосяпольского ученого Николая Коперника (1473—1543), вкоторой он обосновал новую — гелиоцентрическую — системумира.
Коперникпоказал, что суточное движение всех светил можно объяснить вращением Земли вокругоси, а петлеобразное движение планет— тем, что все они, включая Землю,обращаются вокруг Солнца. На рисунке 3.3 показанодвижение Земли и Марса в тот период, когда, как нам кажется, планета описываетна небе петлю.
Созданиегелиоцентрической системы ознаменовало новый этап в развитии не толькоастрономии, но и всего естествознания. Особо важную роль сыграла идея Коперникао том, что за видимой картиной происходящих явлений, которая кажется намистинной, надо искать и находить недоступную для непосредственного наблюдениясущность этих явлений.
Гелиоцентрическаясистема мира, обоснованная, но не доказанная Коперником, получила своеподтверждение и развитие в трудах таких выдающихся ученых, как ГалилеоГалилей и Иоганн Кеплер.
Галилей(1564—1642), одним из первых направивший телескоп на небо, истолковал сделанные
приэтом открытия как доводы в пользу теории Коперника. Открыв смену фаз Венеры, онпришел к выводу, что такая их последовательность может наблюдаться только вслучае ее обращения вокруг Солнца. Обнаруженные им четыре спутника планетыЮпитер также опровергали представления о том, что Земля является единственным вмире центром, вокруг которого может происходить вращение других тел. Галилей нетолько увидел горы на Луне, но даже измерил их высоту.Наряду с несколькими другими учеными он также наблюдал пятна на Солнце изаметил их перемещение по солнечному диску. На этом основании он заключил, чтоСолнце вращается и, следовательно, имеет такое движение, которое Коперникприписывал нашей планете. Так был сделан вывод о том, что Солнце и Луна имеютопределенное сходство с Землей. Наконец, наблюдая в Млечном Пути и вне егомножество слабых звезд, недоступных невооруженному глазу, Галилей сделалвывод о том, что расстояния до звезд различны и никакой «сферы неподвижныхзвезд» не существует. Все эти открытия стали новым этапом в осознанииположения Земли во Вселенной.
Тест по теме «Развитиепредставлений о строении мира»
1. Кто развил представление остроении Вселенной, согласно которым многие миры являются обитаемыми?
А). Бруно
Б). Галилей
В). Коперник
Г). Кеплер
С). Птолемей
2. Как называется система, вкоторой центральное место во Вселенной занимает Земля?
А). гелиоцентрическая
Б). геоцентрическая
3. Основатель гелиоцентрическойсистемы мира?
А). Аристарх Самосский
Б). Николай Коперник
В). Джордано Бруно
4). Греческое название Солнца?
А). «Гелиос»
Б). Гея
В). «Ра»
5). Светлая полоса, видимая вбезлунную ночь на небе?
А). луч Солнца
Б). Млечный путь
6.). Кто обнаружил, что Млечныйпуть состоит из множества слабых звёзд?
А). Бруно
Б). Коперник
В). Галилей
Г). Ломоносов
7). Как называется система мира,предложенная Н. Коперником?
А). гелиоцентрическая
Б). геоцентрическая
8). Учёный, открывший законыдвижения планет?
А). Ньютон
Б). Кеплер
В). Ломоносов
Г). Галилей
9. Учёный, открывший законвсемирного тяготения?
А). Ньютон
Б). Кеплер
В). Ломоносов
Г). Галилей
