Изменение представлений о месте Земли в мире. От Птолемея до Коперника

Введение

В данной работе проводится исследование и изучение научного материала об изменении представлений о месте Земли в мире. Актуальность этой темы обусловлена значимостью изучения особенностей и аспектов длительного процесса формирования и развития представлений человека о форме и границах Земли, о ее месте в космосе. На разных этапах развития человеческой цивилизации мнения ученых и философов по этому вопросу были разными, они могли основываться как на мифологических и религиозных представлениях, так и на информации, полученной в ходе наблюдений.
Цель работы – изучить процесс изменения представлений человека о месте Земли в мире.
Задачи реферата:
Изучить древнейшие представления о Земле.
Изучить представления о Земле Аристотеля и Птолемея.
Изучить представления о Земле в Средневековье и в эпоху Возрождения.
Изучить представления о Земле Н. Коперника, И. Кеплера и Г. Галилея.
Объект изучения – различные представления ученых, мыслителей и философов о месте Земли в мире. Предмет изучения – особенности и аспекты представлений человека о месте Земли в мире. При написании работы была использована современная научная литература. Работа состоит из введения, четырех глав, заключения и списка использованной литературы. В первой главе рассматриваются представления о Земле в Древнем мире. Во второй главе рассматриваются представления о Земле Аристотеля и Птолемея. В третьей главе рассматриваются представления о Земле в Средневековье и в эпоху Возрождения. В четвертой главе рассматриваются представления о Земле Н. Коперника, И. Кеплера и Г. Галилея.
1. Представления о Земле в Древнем мире

Изначально, в древних цивилизациях представления о форме и особенностях Земли выстраивались на основе мифологических представлений.
В основном, Земля, а точнее весь окружающий мир представлялся в виде плоской поверхности. Эта плоская поверхность могла быть окружена или поддерживались различными мифологическими элементами мироустройства. В частности, Земля представлялась поддерживаемой тремя китами, которые плывут по бесконечному мировому океану. Такие киты выступали в виде первоосновы мира, мировым основанием и фундаментом.
Необходимо отметить, что территориальные познания каждого отдельного народа в каждый конкретный момент исторического развития могли сильно различаться. Для не слишком развитых в экономическом или социальном плане народов и племен, «Землей» могла быть сравнительно небольшая известная территория, на которой проживало само племя и ряд соседних племен. Все, что находилось за пределами известной территории, могло представляться как очень опасные земли, на которых живут невообразимые чудовища.
С появлением развитых древних цивилизаций накапливалась и географическая информация. Развивалось мореплавание, которое подталкивало и к сбору доступной астрономической информации. Развивалась торговля между отдаленными друг от друга городами, что также способствовало распространению географических познаний.
На основе этих данных и других наблюдений, вырабатывались новые представления о Земле и мироустройстве. Земля, чаще всего, все также представлялась плоской. Однако, ее космическое окружение рассматривалось иначе.
Например, в Древней Греции многие известные философы и мыслители вырабатывали свои теории относительно мироустройства. Фалес Милетский считал, что Земля является плоским диском, который окружен недосягаемым для человека морем. Из этого моря еженощно выходят звезды, которые на утро заходят в него обратно. С восточной стороны моря каждое утро восходит Гелиос – бог Солнца, который проделывает свой путь по небу, причем этот путь может быть разным.
Представление о месте Земли в мире складывалось в рамках натурфилософии. Натурфилософия это историческое понятие, которое обозначает философию природы, понимаемую как систему общих законов мироустройства. Натурфилософия возникает в эпоху античности как попытка понять фундаментальные закономерности и причины явлений природы.
Предмет натурфилософии это все доступные на данный момент знания о природе, которые мыслитель пытается объединить в целостную систему, которая основана на определенных принципах. К интересам натурфилософов относились вопросы космогонии, космологии, сущности движения, строения вещества.
Разные натурфилософы рассматривали такие важные естественнонаучные понятия, как материя, субстанция, время, пространство, закон природы, движение и др. Мировоззрения граждан греческого общества в этот период в большинстве своем сохранили те представления, которые были актуальны еще во втором тысячелетии до н.э.
Мир все так же представлялся грекам населенным и управляемым разными сущностями, о которых народное творчество слагало красивые поэтичные мифы. Мифологическое и религиозное толкование формирования и развития мира и окружающей природы древних греков со временем начало вступать в конфликт с накапливающимся бытовым опытом. Постепенно делала первые шаги наука.
Характерной чертой милетской школы было присутствие многочисленных образов мифологического характера. При этом, натурфилософии милетской школы уже характерна рационализация космогонических мифов и попытка выражения общими терминами идей о мироустройстве, которые были описаны в мифах
В Древней Индии Земля представлялась в виде полусферы. Люди ходят по дну этой полусферы, а верхняя часть полусферы представляет собой небо. Земля держится на четырех слонах, которые стоят на гигантской черепахе, а черепаха расположена не змее, которая свернута кольцом, и тем самым замыкает космическое околоземное пространство. Такие представления не были лишь пустыми сказками, древние индийцы вкладывали в каждый элемент данного мифа особый неявный смысл, зачастую подразумевая под тем или иным элементом некую особенность материального или духовного устройства человека или природы.
В Древнем Вавилоне Земля представлялась как огромная гора. Сам Вавилон в таком представлении находился на западной стороне этой горы. Такие представления отчасти были связаны с тем, что в Древней Вавилонии знали о горах на востоке и на севере, в частности, о горах Тибета, Кавказских горах и других. Такие горы были чрезвычайно сложны для перехода, считалось, что за ними живут опасные и дикие народы. В связи с этим, казалось, что Вавилон находится на западной стороне «мировой» горы. Вокруг горы находится море, на края которого как перевернутая чаша опирается небо. Причем на небе также есть вода, воздух и суша.
Суша на небе выглядит как 12 известных и сейчас зодиакальных созвездий – Овен, Телец, Близнецы, Рак, Лев, Дева, Весы, Скорпион, Стрелец, Козерог, Водолей и Рыбы.
На основании наблюдений в Вавилоне выяснили, что каждый год Солнце проходит по созвездиям в течение одного месяца. Кроме Солнца, движение по созвездиям осуществляет Луна, а также пять известных на тот момент планет. Таким образом, представления в Древнем Вавилоне о Земле представляли собой смешение миологических представлений и реальных астрономических и географических наблюдений и сделанных на их основании выводов.
Под Землей находится потусторонний мир, в котором живут души умерших. Ночью Солнце проходит через это подземелье от западного края Земли к восточному, чтобы утром опять начать свой дневной путь по небу. Наблюдая заход Солнца за морской горизонт, люди думали, что оно уходит в море и восходит также из моря.


2. Представления о Земле Аристотеля и Птолемея

Начиная с IV века до н. э. греческие мыслители строят геометрические модели мира, призванные объяснить движение небесных светил. Рождению новой космологической модели способствовал самый выдающийся ученый Древней Греции – Аристотель.
На основе достижений всей греческой науки он создал единую научную систему, сформировал детально разработанное мировоззрение

. Аристотель превратил сведения о видимых небесных явлениях и движениях светил в стройную теорию – систему мира.
Небесный свод (сфера неподвижных звезд) – опора для звезд и граница между небом и землей. Он за сутки делает полный оборот вокруг оси, соединяющей северный полюс неба с южным. Ось вращения пересекается с небесной сферой в двух неподвижных точках – полюсах мира. Принцип сохранился до Коперника.
Одухотворенность небесных тел: звезды, как и другие небесные тела, обладают душой, приводящей их в движение.
Принцип небесного совершенства. Небесное совершенство обусловлено несколькими обстоятельствами. Небеса идеальны во всех отношениях. Они сами и их опоры состоят из вечной материи – эфира.
Эфир, согласно Аристотелю, самый легкий элемент, который, лежит на границе между материальным и нематериальным. Эфир не может превращаться в другие элементы, следовательно, он не может ни возникать, ни уничтожаться. Потому для небесных тел и возможно движение, которое недоступно ничему земному. Поэтому и небо не могло возникнуть, и, следовательно, мир существует вечно.
Все небесные тела и Земля шарообразны. Шар и сфера, идеальные геометрические фигуры. Шар при вращении вокруг собственной оси всегда занимает одну и ту же часть пространства. Сфера – геометрическое тело, все точки поверхности которой равноудалены от центра. Концепция шарообразной формы тел во Вселенной и самой Вселенной вошла в основу всех последующих конструкций Вселенной.
В небесах реализуется только совершенное движение: совершенное движение – это вечное, равномерное круговое движение.
Все принципы подчинены главной концепции древних греков: миром правит гармония. Примером небесной гармонии являются Платоновы тела. Существует всего пять правильных выпуклых многогранников разной формы.
Строение геоцентрической системы мира. Аристотелевская модель Вселенной имела четкое строение. Она напоминала луковицу. У Вселенной есть центр. Это – неподвижная Земля.
Вокруг Земли обращаются прозрачные твердые сферы с прикрепленными к ним небесными телами – планетами, в следующей последовательности: Луна, Солнце, Венера, Меркурий, Марс, Юпитер, Сатурн.
Первичной причиной движения служит вращение сферы неподвижных звезд. Движение первой сферы передается другим сферам – все ниже и ниже вплоть до Земли. Вся модель содержала в общей сложности 55 сфер, как бы вложенных друг в друга и передающих движение друг другу.
«Подлунный» мир, т. е. область между орбитой Луны и центром Земли, есть область беспорядочных неравномерных движений. Круговое движение ей не свойственно и есть для нее нечто насильственное.
Все тела в этой области состоят из четырёх низших элементов: земли, воды, воздуха и огня. Земля как наиболее тяжёлый элемент занимает центральное место, над ней последовательно располагаются оболочки воды, воздуха и огня.
«Надлунный» мир, т. е. область между орбитой Луны и крайней сферой неподвижных звёзд, есть область вечно равномерных движений, а сами звёзды состоят из пятого – совершеннейшего элемента – эфира.
За последней сферой мира пребывает только бог. Никакого другого бытия, запредельного миру, не может быть. Телам свойственны определенные движения.
Это движение по направлению к центру мира, к его периферии и круговое движение. Но все эти виды движения возможны только в сфере. А так как за границами сферы не существует ничего, то за ней не может существовать и пустота. Мир объемлет в себе не только все место, но и все время. Само по себе время – мера движения. Так как движение не распространяется на область, запредельную миру, то не распространяется на нее и время.
Попытка решения трудностей в модели Аристотеля была предпринята выдающимся александрийским ученым Клавдием Птолемеем. Клавдий Птолемей – выдающийся греко-египетский астроном, астролог, математик, географ и оптик, вероятно, родом из Птолемиады в Среднем Египте.
В своей работе «Великое построение», известной под своим арабским именем «Альмагест», Птолемей опирался на открытия своих предшественников, в частности Аристарха Самосского и Гиппарха. Опираясь на глубокую традицию греческой геометрии, Птолемей преобразовал космологию Аристотеля в математическую модель Вселенной.
Для каждой планеты он разработал свою теорию, состоящую из разнообразных геометрических приемов. Было предположено, что планеты одновременно участвуют в двух независимых, но «совершенных» движениях.
Подлинно гелиоцентрическая система была предложена в начале III века до н.э. Аристархом Самосским. Скудная информация о гипотезе Аристарха дошла до нас через труды Архимеда, Плутарха и других авторов. Обычно считается, что Аристарх пришёл к гелиоцентризму исходя из установленного им факта, что Солнце по размерам много больше Земли. Логично было предположить, что меньшее тело вращается вокруг большего, а не наоборот.
Насколько была разработана гипотеза Аристарха, неизвестно, но Аристарх сделал важный вывод о том, что по сравнению с расстояниями до звезд земная орбита является точкой. Философ Клеанф призвал привлечь Аристарха к суду за то, что он двигает с места Землю.
Гелиоцентризм позволил решить основные проблемы, стоявшие перед древнегреческой астрономией, поскольку господствовавшие в начале III века до н.э. геоцентрические взгляды явно были в кризисном состоянии.
Гелиоцентрическая система объясняла движения планет. Она позволяла также установить порядок следования светил. Греки постулировали зависимость между близостью небесного тела к «сфере неподвижных звезд» и периодом его движения: так, самым далеким от нас считался наиболее медленно движущийся Сатурн, далее шли Юпитер и Марс, Луна оказывалась наиболее близким к Земле небесным телом.
Тем не менее, в конечном итоге гелиоцентризм был оставлен греками. Главной причиной может быть общий кризис науки, начавшийся после II века до н.э. На место астрономии заступает астрология. В философии доминирует мистицизм или религиозный догматизм.


3. Представления о Земле в Средневековье и в эпоху Возрождения

После того, как библиотека в Александрии была уничтожена, прервались все научные астрономические измерения и работы. Однако, ряд измерений проводился в Китае и в арабском мире. В конце первого тысячелетия нашей эры, в арабском мире правители покровительствовали развитию наук, и в том числе развитию астрономии.
Европейцам же пришлось открывать для себя познания в астрономии заново. Долгое время такие знания не признавались, назывались противоречащими догматам католической церкви. В рамках самой церкви известно такое произведение, как «Христианская география» автора Козьмы Индикоплова, датированное VI столетием. В ней говорилось о плоскости Земли.
В Европе возможность движения Земли начала открыто обсуждаться только в XIV веке. При этом, речь сначала шла лишь о вращении Земли вокруг своей оси. Хотя в ходе этих дискуссий были выдвинуты опровержения ряда доводов противников подвижности Земли, окончательный вердикт был в пользу ее неподвижности.
Ситуация начала медленно меняться в эпоху Возрождения. Если рассматривать различные многочисленные признаки, то можно обозначить культурную сущность Возрождения как переворот в культуре, расцвет культуры, восстановление античности, как переходный культурный этап. Многие деятели стали активно интересовать достижениями полузабытой античной культуры, в том числе знаниями, касавшимися представлений о Земле.
К научным причинам такого интереса относится глубокая жажда знаний, горячая любознательность, которая овладевала умами. Когда душа погрузилась в мистические мечты и размышления, разум предъявил свои права. Вера не была ниспровергнута, но появилось желание изучать и понимать Природу