Концепції сучасного природознавства - Карпов Я. С. - 2.5.2.8 Геоцентрична система Птолемея

Відповідно до вчення Арістотеля, планети повинні рухатися по колових орбітах і, напевно, з постійною швидкістю, тому що "коловий рух завжди відбувається рівномірно, адже він має незнищенну причину". Звідси й схема геоцентричної системи. Але ця система, хоч і дуже ефективна, суперечить даним спостережень; вона неспроможна зрозуміло пояснити справжній рух планет. Це завдання поставив перед собою Птолемей. Як поєднати "принцип інерції Арістотеля" з реальним світом? Як описати реальний світ, спираючись лише на основи кінематики?

Рух сфер

Стародавні спостерігачі бачили, що рух планет складний. Вони поділяли цей складний рух на кілька більш простих. Першим, головним рухом, був добовий рух неба, другим — його річний рух. У цих двох рухах брали участь усі сім сфер, що тягли за собою планети. Восьма сфера (до неї прикріплені зірки) була нерухома. Ще Гіппарх удосконалив цю систему. Щоб врахувати рух точки весняного рівнодення (точки перетинання площини екватора з орбітою Землі), він приписав восьмій сфері повільний рух на Г за 100 років (36" у рік). Насправді зміщення точки весняного рівнодення відбувається трохи швидше — на 50" за рік.

Однак ці прості рухи не задовольняли "принцип інерції Арістотеля". їх швидкості були непостійними. Тому йшлося про існування двох нерівностей, про розбіжність між справжнім положенням небесних світил і їх теоретичним положенням, обчисленим за допомогою простої моделі рівномірного руху по колу. Перша нерівність — це нерівномірність руху планет по орбітах; друга — "задкування" планет — зміна напрямку їх руху по небу на протилежний. Тільки для Сонця й Місяця не існувало другої нерівності. Тому вже теорія Гіппарха дозволяла визначити положення Сонця й Місяця з похибкою, меншою ніж одна хвилина. З нерівностями ж треба було розібратися, і Птолемей зробив це чудово. Вихід зі здавалося б безнадійної ситуації був дуже дотепний. Потрібно припустити, що по колу навколо центра світобудови

(Землі в системі Птолемея) рухається не сама планета, а лише центр іншого кола, названий епіциклом. Планета ж рухається по епіциклу з тією ж кутовою швидкістю за величиною, але зворотною за напрямком, з якою центр епіциклу рухається по основній орбіті, названій деферентом. У результаті таких побудов виявилося, що планети, як і раніше, рухаються по колу (воно називається ексцентром), але центр його зміщений щодо Землі. У такий спосіб було встановлено важливу кінетичну еквівалентність схем руху епіциклу по деференту й руху ексцентра. Але ця проста схема описувала лише шлях Сонця, що завжди рухається по небу в одному напрямку, не повертаючи назад. Кутова швидкість руху Сонця по ексцентру (щодо його центра) вважалася постійною. Тоді, мабуть, кутова швидкість руху, що спостерігається із Землі, виявиться змінною. Так просто пояснювалася перша нерівність.

Для планет теорію потрібно було ускладнити. У кінцевому підсумку для опису руху планет треба було вводити майже 40 різних колових рухів. Схема, таким чином, була складною і принципово незадовільною. Однак вона дозволяла досить точно передбачати положення Сонця й планет і тому задовольняла всіх. На той час найважливішим було обчислення руху Сонця й Місяця, а для цього теорії Птолемея було цілком достатньо.

2.5.2.9 Спад у розвитку античної науки

Панівна форма науки, що виявляється в переважанні того чи іншого способу одержання й наступного обгрунтування та використання окремого, конкретного знання, визначається загальним характером культури. Загальний характер культури виражає певний спосіб зв'язку, угодженості між матеріально-практичним способом життя, в основі якого лежить певний спосіб матеріального виробництва, та духовно-теоретичним його відображенням і відтворенням у способі мислення.

У перші століття нашої ери загострилися соціально-економічні, політичні й культурні протиріччя, властиві рабовласницькій формації. Римська імперія в V ст. розпалася під дією внутрішніх і зовнішніх сил — повстань рабів, бідноти підкорених народів і нашестя варварських племен. На зміну рабовласницькому прийшов феодальний лад. Формування феодальних відносин було пов'язано зі значними потрясіннями у всіх сферах громадського життя, у тому числі у сферах культури й науки.

По суті, формується новий історичний тип свідомості, новий тип культури, духовного освоєння світу людиною. У його основі — монотеїстична релігійна свідомість, в якій на першому плані — не пізнання світу й одержання нового знання, а переживання, відчування світу й віра у всемогутнього Бога — в істоту, що створила світ і постійно творить його завдяки своїй волі й активності. Природа наповнена чудесами, тому ні про які об'єктивні її закономірності не може бути й мови. У системі такого світогляду природознавство втрачає свій справжній предмет, реальні цілі й завдання.

Свідченням істотної обмеженості античної науки був її відрив від виробництва, відрив теорії від практики, знання від досвіду. Рабовласницький спосіб виробництва, де головною продуктивною силою був раб, не потребував науки як засобу розвитку продуктивних сил. Експеримент як метод пізнання в античності був невідомий. І, нарешті, занепад античної науки багато в чому був зумовлений відсутністю надійних засобів збереження, обміну й передачі інформації. Рукописи були дорогими, рідкісними, а в епоху безкінечних воєн, міграцій народів, зникнення в пожарищах культур, етносів — і ненадійним засобом збереження інформації. У VI столітті н.е. в історії європейської культури почався період "темних століть".