Теории Птолемея были увековечены в его сохранившихся текстах, которые включают в себя Математический синтаксис (Математическое сочинение), чаще называемый арабским названием Альмагест (что означает "Величайшая книга"); Планетарные гипотезы; Тетрабиблос (он же Апотелесматика); Гармонику; оптику; и Географический гифегезис (География"). Эти различные названия иллюстрируют широту интеллектуальных поисков Птолемея.
Труды Птолемея попали из древнего Средиземноморья в исламский мир (переведены на арабский в 9 веке), в Византийскую империю, а затем обратно в Европу в Средние века (переведены на латынь в 12 веке). Альмагест был впервые издан с использованием печатного станка в 1515 году. Теории Птолемея были серьезно оспорены и затем заменены только в 17 веке во время научной революции.
Альмагест
Альмагест - самая известная работа Птолемея, которая, вероятно, была завершена около 150 года нашей эры. Это своего рода учебник, состоящий из 13 томов, которые охватывают его собственные теории и множество идей более ранних мыслителей относительно движений Солнца, Луны, звезд и планет. Он расширил идеи Альмагеста в своих планетарных гипотезах.
IT WAS CRUCIAL FOR MOST THINKERS TO HAVE THE EARTH AS THE CENTRE OF THE UNIVERSE BECAUSE OF THE IMPORTANCE THEY GAVE HUMANITY IN THE COSMOS.
Ptolemy was a keen astronomer, although he was reliant on the naked eye since the telescope was not invented until the early 17th century. What Ptolemy did have access to were masses of astronomical observations taken by ancient Babylonian scientists from the 8th to the 3rd centuries BCE. He also had access to similar readings taken by Greek astronomers from the 5th century BCE up to his own time. A third source was those observations he recorded himself, mostly at Alexandria between 127 and 141 CE. Finally, Ptolemy draws on the theories of earlier thinkers, notably the Greek philosopher Aristotle (384-322 BCE) and the Greek astronomer Hipparchus of Nicea (c. 190 to c. 120 BCE).
Вселенная Птолемея
Вселенная Птолемея
Ян ван Лун (общественное достояние)
В модели Вселенной Птолемея Земля считалась центром космоса, а Солнце, Луна, планеты и звезды вращались вокруг нее по равномерным круговым орбитам, проходя сквозь вещество, обозначенное как воздух. Для большинства мыслителей было крайне важно считать Землю центром Вселенной из-за того значения, которое они придавали человечеству в своем представлении о космосе. В астрономии Птолемеев после центральной Земли идут (по порядку) Луна, Меркурий, Венера, Солнце, Марс, Юпитер, Сатурн, а затем звезды.
АРИСТОТЕЛЬ СОЗДАЛ СВОЙ ВЗГЛЯД НА КОСМОС, ОСНОВАННЫЙ НА ИДЕАЛЬНЫХ СФЕРАХ, И ПТОЛЕМЕЙ ПРИСПОСОБИЛ СВОИ ТЕОРИИ К ЭТОЙ ТОЧКЕ ЗРЕНИЯ.
Птолемей пытается измерить движения небесных тел, и, составляя сложные таблицы, можно предсказать их будущие движения, а также солнечные и лунные затмения. Одна из проблем, с которой столкнулся Птолемей (и его предшественники), заключалась в том, что можно наблюдать, что небесные тела движутся не по регулярным кругам или с обычной скоростью по сравнению с Землей. Для объяснения этих фактов была разработана теория, а именно, что тело, подобное Луне, движется по меньшему идеальному кругу (эпициклу), который сам следует траектории большего круга (деферента), который вращается вокруг Земли. Орбита Солнца немного смещена от центра (по сравнению с неподвижной центральной точкой, эквантом), и поэтому, когда Солнце движется вокруг Земли, кажется, что оно приближается, а затем удаляется, хотя на самом деле оно все еще следует по идеальной окружности. Эпициклы также объясняют, почему можно наблюдать, как планеты движутся назад в течение короткого времени, их ретроградное движение. Все это было чем-то вроде остроумного выдуманного объяснения, но оно иллюстрирует, что для древних мыслителей (и многих средневековых) было необходимо, чтобы орбиты планет были идеально круглыми, поскольку это отражало то, что считалось совершенством Творения (и, следовательно, Создателя). Аристотель создал свой взгляд на космос, основанный на идеальных сферах, и Птолемей приспособил свои теории к этой точке зрения. Однако существовала проблема, заключавшаяся в том, что тела, движущиеся по нецентрированной орбите, в конечном итоге сталкивались друг с другом. Потребовалось 15 столетий, чтобы избавиться от этих предвзятых представлений о круговых орбитах, в центре которых находится Земля, и таким образом позволить астрономам объяснить то, что можно наблюдать.
Птолемей продолжал опираться на то, что оказалось совершенно неправильным теоретическим обоснованием, объясняя движение звезд. Птолемей тщательно каталогизировал 1022 звезды (те, что видны из Александрии), по возможности сгруппировав их в различные созвездия. Эти звезды, по его словам, были неподвижны относительно друг друга, но все звездное поле, заключенное в сферу, движется вокруг Земли в очень медленном процессе, который он описал как "процессия". Другая проблема, представленная в "Планетарных гипотезах", заключалась в рассмотрении того, из чего на самом деле состоит Вселенная, то есть как небесные тела движутся таким регулярным образом. Птолемей заимствовал у более ранних мыслителей систему вложенных сфер или, как выразился историк Дж. Эванс, "своего рода космическую луковицу" (Бэгнолл, 884), в которой ""сфера" каждого тела примыкает к следующей" (Хорнблауэр, 1236). Другими словами, небесные тела не парят, а закреплены в системе взаимосвязанных сфер, которая определяет их путь во Вселенной.
Солнечная система Земли
Earth's Solar System
Rawpixel (CC BY)
Здесь важно помнить, что именно математические таблицы Птолемея и каталог информации о звездах считались наиболее полезными современными и более поздними астрономами. Теории Птолемея о том, почему или как двигались небесные тела, были гораздо менее актуальны, чем размеренные наблюдения за их движением. Это даже к лучшему, потому что, хотя теории Птолемея соответствуют наблюдаемым фактам, увы, во многих случаях они были совершенно неверны. Что еще более важно, ошибки были приняты как Евангелие практически всеми, включая христианскую церковь, которой скорее нравилась идея о том, что творение Бога, Земля, находится в самом центре событий. Оспаривать взгляды Птолемея и Аристотеля на космос стало ничем иным, как ересью. Господство идей Птолемея имело еще одно последствие, и это была "утрата всех более ранних работ по сходным темам" (Хорнблауэр, 190). Модель Птолемея была далека от совершенства, но она была единственной, сохранившейся в первозданном виде с древности.
География и другие труды
В более поздних работах, в частности в Тетрабиблосе, Птолемей излагает теорию о том, что движения небесных тел влияют на земные дела (например, погоду), и их можно предсказать благодаря астрологии. В своей "Гармонике" Птолемей разработал модель, в которой целые числа и их соотношения приравниваются к музыкальным гаммам. В "оптике" обсуждается, как работает человеческий глаз. Птолемей считал, что глаз посылает колбочки восприятия, которые падают на объект, а душа каким-то образом считывает эту информацию, чтобы определить форму, размер, цвет и так далее.
Птолемей очень интересовался картографией и был достаточно амбициозен, чтобы захотеть создать карту мира. 8-томная география Птолемея опиралась на работы более ранних географов, в частности Маринуса из Тира (начало 2 века н.э.), и содержит впечатляющий каталог из более чем 8000 мест, обозначенных по их долготе и широте. Эта информация была разработана, чтобы помочь любому составить собственную карту мира. Конечно, в то время известный мир был ограничен, и Птолемей действительно допустил ряд ошибок, таких как слишком большая протяженность Средиземного моря (из-за неточных астрономических данных) и наличие Индийского океана в качестве внутреннего моря, граничащего с Индией, Африкой и большим южным континентом. Птолемей пытался решить проблему того, как представить трехмерные массивы суши на двумерной карте и сохранить их относительный размер и положение друг относительно друга как можно ближе к реальности. Он поддержал идею о том, что настоящая глобальная карта должна быть спроецирована на сферу. Несмотря на все свои ошибки, "География была замечательным достижением для своего времени и стала стандартной работой по предмету (пересматривалась бесчисленное количество раз) вплоть до 16 века" (Хорнблауэр, 1237).
Карта мира Птолемея
Карта мира Птолемея
Доннус Николас Германус (общественное достояние)
Революция Коперника
Взгляды Птолемея господствовали в астрономии на протяжении веков, но один человек в конечном итоге бросил вызов модели Птолемея, польский астроном Николай Коперник (1473-1543). Примерно с 1514 года Коперник считал, что Земля - это планета, которая обращается вокруг Солнца, реальной центральной точки нашей солнечной системы. Вращение Земли вокруг своей оси и орбита вокруг Солнца объяснили наблюдаемые изменения Марса и Венеры. Кроме того, он предположил, что относительно небольшие изменения угла наклона земной оси с течением времени объясняют прецессию равноденствий, то есть постепенное смещение созвездий на ночном небе с течением времени. Наблюдаемые в то время планеты располагались в следующем порядке от Солнца: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер и Сатурн. Все эти радикальные идеи были представлены в "De Revolutionibus Orbium Coelestium" Коперника (О вращении небесных сфер), труде из шести томов, опубликованном только в 1543 году.
As it happened, reaction to Copernicus' theory was rather tame all around, and even the small pool of astronomers who were its intended audience measured barely a ripple of reaction. Ptolemaic astronomy was still the orthodox view of the cosmos. Eventually, later scientists began to explore the same themes and seek ever more accurate astronomical tables. As Copernicus' ideas took a tighter grip on the minds of European intellectuals, the reformist Martin Luther (1483-1546) denounced De Revolutionibus. By 1616, Copernicus' work was so widely known it was seen as a serious threat and condemned as heretical by church authorities, who listed it as a forbidden book.
Another giant leap forward in astronomy was made by the Italian astronomer Galileo Galilei (1564-1642). He created his own super-powerful telescope, and with it, he could see what no human eye had ever seen before. Galileo began to build bold new theories based on his startling observations. Perhaps Galileo's most significant observations in relation to our story of Ptolemy were on the phases of Venus, which showed that it revolved around the Sun, and on the movement of the sunspots of the Sun, which suggested that it was a revolving sphere. In short, Galileo showed that Copernicus was right and the Ptolemaic Earth-centred system was wrong. Galileo was tried and found guilty of heresy by the Catholic Church in 1633, but this did not stop other thinkers also rejecting the old Ptolemaic model of the universe, for "no competent astronomer defended the traditional Ptolemaic system once they had heard that Venus had a full set of phases; you had to be an ill-informed philosopher to do so" (Wootton, 226). In short, "it was the telescope that killed off the Ptolemaic system" (Wootton, 246).
Ученые, вооруженные точными приборами, переняли у натурфилософов то, как наилучшим образом объяснить окружающий нас мир. Немецкий астроном Иоганн Кеплер (1571-1630) продолжил работу Коперника и Галилея, и он обнаружил, что небесные тела движутся по эллиптическим, а не идеально круговым орбитам вокруг Солнца. Внезапно наша галактика – а к настоящему времени у астрономов сложилось довольно четкое представление о том, что то, что мы можем видеть, является лишь небольшой частью Вселенной, - стала понятным примером законов физики. Модель Вселенной Птолемея теперь была так же бесполезна, как и его карта
