Гелиоцентрическая система мира: что это, плюсы и минусы

Гелиоцентрическая система — представление об устройстве мироздания, где началом координат и центром притяжения считается Солнце. Планеты системы, в том числе и Земля, совершают годичный оборот вокруг центральной звезды, и суточный вокруг собственной оси. При этом другие звезды Вселенной относительно Солнца неподвижны.

Становление теории гелиоцентризма

Идеи теории зародились в Античности, а сам термин «гелиоцентризм» происходит от древнегреческого «Ἠέλιος» — «Солнце».

Первые упоминания о Земле, которая совершает суточное вращение, представлены в работах пифагорейца Филолая из Кротона (ок. 470 — после 400 гг. до н. э.). Философ Гераклид Понтийский (387 — 312 гг. до н. э.) и ученый Архимед (287 — 212 гг. до н. э.), рассчитывали совместное движение Марса, Меркурия, Венеры и Земли относительно Солнца.

Родоначальником теории гелиоцентризма считается Аристарх Самосский (ок. 310 — ок. 230 гг. до н. э.). Он установил, что Солнце по размерам превосходит Луну и Землю. При этом земная орбита представляет собой точку расчёта расстояния до звезд, и помогает избежать годичный параллакс — изменение координат звезд в зависимости от расположения наблюдателя.

Известно, что теорию поддерживал вавилонский философ и астроном Селевк (ок. 190 — после 150 гг. до н. э.). Это говорит о широкой географии распространения идей гелиоцентризма.

Однако общий упадок астрономии и религиозные убеждения привели к тому, что ведущее место в науке поздней Античности и Средневековья заняла теория геоцентризма Птолемея и Аристотеля. В ней Земля считалась центральной и неподвижной, а звезды и планеты располагались на статичных небесных сферах.

Идеи доптолемеевой астрономии и теории эпициклов легли в основу расчетов координат небесных тел (эфемерид планет) Индийской школы, которые в свою очередь перешли в мусульманские «Таблицы Шаха».

Возрождение идей гелиоцентризма

Проблема подвижности Земли вновь была поднята философом Николаем Кузанским (1401 — 1464). Он считал, что Вселенная множественна, бесконечна и подвижна, в ней нет четкого центра, поэтому и Земля никогда не находится в состоянии покоя. Также Земля признавалась небесным телом, которое движется вокруг своей оси.

Важной вехой в истории гелиоцентризма стало появление в 1450 году труда Архимеда «Псаммит» на латинском языке. В нем была описана теория Аристарха Самосского.

Однако подлинной революцией в научном сообществе стало появление труда «О вращении небесных сфер» (1543) польского ученого Николая Коперника (1473 — 1543).

Он переосмыслил и дополнил античную теорию:

Указал, что Земля – одна из планет общей системы, а не центр мироздания.
Математически доказал, что Земля совершает суточный оборот вокруг своей оси и делает полный оборот вокруг Солнца в течение года.
Доказал, что планеты движутся по петлеобразным орбитам с определенным периодом.

Теорию Николая Коперника подхватил итальянский философ и ученый Джордано Бруно (1548 — 1600), который отрицал сферу небесных светил со статично прикрепленными звездами и планетами. Ученый считал, что Вселенная бесконечна, звезды — центры планетарных систем, где также присутствует разумная жизнь. Солнце является центром лишь Солнечной системы, а Земля – одна из планет в ней. К сожалению, такое видение мира шло вразрез с церковными догматами. За свои убеждения, от которых философ не отказался даже под пытками, Джордано Бруно был сожжен на костре инквизиции в 1600 году.

В 1609 году итальянский ученый Галилео Галилей (1564 — 1642) собрал первый телескоп. Изобретение позволило наглядно доказать достоверность гелиоцентрической теории.

Три закона Иоганна Кеплера

Немецкий ученый Иоганн Кеплер (1571 — 1630) на основе трудов Николая Коперника, Джордано Бруно и длительных наблюдений за небесными объектами открыл три закона движения планет, подтвердивших гелиоцентрическую теорию:

Первый закон (эллипсов) отменил сложные математические модели для расчета движения планет (эпициклы). Определил орбиту планет в виде эллипса, в одном из фокусов которого расположено Солнце.
Второй закон (площадей) установил изменения скорости движения планет при приближении и удалении к Солнцу.
Третий закон (гармонический) позволил рассчитать скорость и период обращения планет вокруг Солнца.

Помимо законов, Кеплер ввел понятие планетарной орбиты, отказался от экванты – точки, в которой движения планет выглядят равномерными, и составил наиболее точные таблицы планетарных движений (Рудольфинские таблицы).

Плюсы теории гелиоцентризма

Современная наука не может существовать без открытий и достижений ученых, поддержавших теорию гелиоцентризма. Преимущества гелиоцентризма сложно переоценить:

В данной системе значительно проще делать математические расчеты движения небесных тел, расстояния между звездами, планетами и другими космическими объектами.
Благодаря тому, что в гелиоцентрической системе Земля подвижна, ученые смогли понять и описать принцип движения и периоды обращения планет.
Появилось понятие «орбита», доказана ее эллиптическая форма и расчет расстояний между планетами и звездами.
Благодаря наблюдениям за небесными телами, было доказано, что Земля не плоская, а имеет сферическую форму.
Земля – движущееся небесное тело, которое принадлежит Солнечной планетарной системе, а Солнце – центральная звезда этой системы.
Луна не статична, по рельефу подобна Земле, не гладкая, имеет горы и впадины. А пепельный свет – отражение от Земли солнечного света.
Доказано вращение планет системы вокруг Солнца, и движение спутников вокруг соответствующих планет.
Наблюдения с помощью телескопа показали, что Млечный путь состоит из бесконечного скопления звезд. Данное открытие послужило еще одним доказательством неограниченности Вселенной и удаленности звезд друг от друга.
Открытие солнечных пятен и их активности подтвердило несостоятельность космогонических идей Аристотеля о «совершенстве» небес и неподвижности небесных сфер.
Ученые-гелиоцентристы полностью опровергли религиозные представления о реальном географическом расположении Рая и Ада.
Расчеты гелиоцентрической системы поставили под сомнение признанную с Античных времен физическую теорию движения Аристотеля. Поэтому опубликованный в 1687 году Закон всемирного тяготения Исаака Ньютона стал новой вехой не только в астрономии, но и в физике.
Гелиоцентрическая теория позволила усовершенствовать навигационные расчеты и календарь.

Минусы гелиоцентрической системы

Несмотря на значимые достижения, которые стали возможны благодаря появлению гелиоцентрической системы мира, теория не лишена определенных недостатков:

Появление гелиоцентризма внесло серьезный резонанс в христианскую религиозную догматику. Земля считалась идеальным творением Бога, центром мироздания, а люди – высшими существами. Поэтому идеи множественности миров, возможность появления иной разумной жизни, доказательства того, что Солнце является центром планетарной системы – виделись для общества, особенно для представителей церкви, ересью.
Современная наука считает любые теории лишь доказательными, а не абсолютно истинными. Поэтому гелиоцентрическая система удобна для определенных расчетов, где отправной координатой является Солнце. Но для расчетов иного порядка в бесконечном космическом пространстве данная теория не будет играть большой роли.

Заключение

Гелиоцентрическая система мира стала закономерным шагом в развитии астрономической науки. Она подтолкнула ученых к новым исследованиям, перевернула представление о Вселенной в научной среде, и затронула все области жизни общества, как светской, так и религиозной.