Аристарх от Самос — древногръцки астроном и първи хелиоцентрик
Аристарх (310 г. пр.н.е. - около 230 г. пр.н.е.) е древногръцки астроном и математик. Неговият е първият известен модел, който поставя Слънцето в центъра на познатата ни Вселена, а Земята се върти около него (вж. Слънчева система).
Аристарх е повлиян от Филолай от Кротон, но идентифицира "централния огън" със Слънцето и поставя другите планети в правилния ред на разстоянието им около Слънцето. Астрономическите му идеи често са отхвърляни в полза на геоцентричните теории на Аристотел и Птолемей.
Живот и исторически контекст
За личния живот на Аристарх знаем много малко и сведенията са оскъдни и донякъде несигурни. Роден е на остров Самос и вероятно е работил в епохата, когато гръцката наука имаше силни центрове в Атина и Александрия. Неговите хелиоцентрични идеи са необичайни за античността, където преобладаващо господства геоцентричният възглед, утвърден от философи като Аристотел.
Научни приноси и методи
Основен запазен труд: до нас е достигнал само един от трудовете на Аристарх — трактатът за относителните размери и разстояния на Слънцето и Луната (наричан обикновено „За размерите и разстоянията на Слънцето и Луната“). Останалите му произведения, в това число и описания на хелиоцентричната система, са загубени, но са известни чрез цитати и свидетелства от по-късни автори, най-вече Архимед.
- Геометрични измервания: Аристарх прилага геометрични методи за определяне на ъгли и относителни разстояния между Земята, Луната и Слънцето. За изчисленията си използва явления като фазите на Луната и лунните затъмнения.
- Оценки за разстояния и размери: поради трудността да се измерят много малки ъглови различия (особено при положение на първа или последна четвърт), стойностите, които Аристарх дава за разстоянието до Слънцето и неговия размер, са доста подценени спрямо действителните; въпреки това той правилно заключава, че Слънцето е значително по-голямо от Земята и следователно е логичното „централно“ тяло.
- Хелиоцентричен модел: в хода на своите разсъждения Аристарх предлага модел, в който Земята и другите планети обикалят около Слънцето, а самата Земя изпълнява две движения — въртене около оста си (обясняващо смяната на деня и нощта) и обикаляне около Слънцето.
Причини за отхвърляне и историческо значение
Аристарховият хелиоцентризъм е бил малко приет от античните учени по няколко причини:
- Липсата на наблюдавана видима паралаксова смяна на звездите — тогавашните инструменти не позволяваха да се регистрира паралакса, което изглеждало като аргумент срещу движението на Земята.
- Философски и физически доводи — аристотелевата физика предполагаше, че центърът на света трябва да бъде мястото на „пълна покой“ и че Земята като „тежка“ материя естествено заема центъра.
- Ограничените и неточни числови оценки в аристарховите измервания, които не доказвали напълно предимството на модела пред развитите по-късно геоцентрични таблици на Птолемей.
Въпреки това, идеята, че Земята е подвижна и че Слънцето заема централно място в небесната система, е значим интелектуален пробив. Тя запазва влияние като умозрителна възможност и, макар и през векове потисната, става част от фона, върху който Коперник стои при възраждането на хелиоцентризма в XVI век.
Оцелели сведения и наследство
За Аристарх научните сведения достигат предимно чрез цитати от други автори. Архимед в своята работа „Пясъчният рачун“ (The Sand Reckoner) споменава Аристарх като автор на хелиоцентричната хипотеза. Неговият трактат за размерите и разстоянията е важен като ранно приложение на геометрични методи в астрономията.
Наследство в съвременността: името на Аристарх е запазено в астрономическата номенклатура — на Луната има кратер, носещ неговото име, а самият той се споменава като ключова фигура в историята на идеята за хелиоцентризма и наративите за научния напредък.
Кратко резюме
Аристарх от Самос е една от най-интересните фигури на древната наука: той предлага хелиоцентричен модел векове преди Коперник, използва геометрични методи за оценка на небесни размери и разстояния и въпреки че не успява да наложи своята система в античния свят, неговата смела хипотеза остава важна стъпка в развитието на астрономията.
Лична информация
Името му е Ἀρίσταρχος с гръцки букви, което се транслитерира като Аристархос. Роден е на остров Самос, в източната част на Егейско море.
Хелиоцентризъм
Хелиоцентризмът е идеята, че Слънцето е в центъра. Въпреки че оригиналният текст е изгубен, препратка в книгата на Архимед "Пясъчният лечител" описва друг труд на Аристарх, в който той развива хелиоцентричния модел като алтернативна хипотеза. Архимед пише:
Вие (крал Гелон) сте наясно, че "Вселена" е името, дадено от повечето астрономи на сферата, чийто център е центърът на Земята, а радиусът ѝ е равен на правата линия между центъра на Слънцето и центъра на Земята. Това е общоприетото описание, което сте чували от астрономите. Но Аристарх е изнесъл книга, състояща се от определени хипотези, в която вследствие на направените предположения се оказва, че Вселената е многократно по-голяма от току-що споменатата "вселена". Неговите хипотези са, че неподвижните звезди и Слънцето остават неподвижни, че Земята се върти около Слънцето по окръжност, като Слънцето лежи в средата на дъното, и че сферата на неподвижните звезди, разположена около същия център като Слънцето, е толкова голяма, че кръгът, в който той предполага, че се върти Земята, има такова отношение към разстоянието на неподвижните звезди, каквото има центърът на сферата към нейната повърхност.
- Пясъчният лечител
Така че Аристарх вярва, че звездите са много далеч, което е важна стъпка. Следователно не е имало наблюдаем паралакс, т.е. движение на звездите една спрямо друга, докато Земята се движи около Слънцето. Звездите са много по-отдалечени, отколкото е било общоприето в древността; а миниатюрното количество звезден паралакс се открива само с телескопи.
Старият геоцентричен модел обясняваше планетарния паралакс и се приемаше, че е причината да не се наблюдава звезден паралакс. Отхвърлянето на хелиоцентричния възглед е било широко разпространено, както подсказва следният пасаж от Плутарх (За видимото лице в сферата на Луната):
Клеант [съвременник на Аристарх и ръководител на стоиците] смятал, че е дълг на гърците да обвинят Аристарх в безбожие за това, че е пуснал в ход огнището на вселената... като предположил, че небето остава в покой, а земята се върти в наклонен кръг, докато в същото време се върти около собствената си ос.
- Tassoul, Кратка история на слънчевата и звездната физика
Единственият друг астроном от древността, за когото е известно името и който е подкрепял хелиоцентричния модел на Аристарх, е Селевк, елински астроном, живял един век след Аристарх.
Хелиоцентричната теория е успешно възстановена близо 1800 години по-късно от Коперник, след което Йоханес Кеплер и Исак Нютон дават теоретично обяснение, основано на законите на физиката, а именно законите на Кеплер за движението на планетите и законите на Нютон за гравитационното привличане и динамиката.
Прецесия
Във Ватиканската библиотека са запазени два древни ръкописа с оценки на продължителността на годината. Единственият древен учен, който посочва две различни стойности, е Аристарх. И двете са близки до стойностите, използвани по-късно от Хипарх и Птолемей, а посочената прецесия е почти точно 1 градус на век - стойност, която е твърде ниска. Прецесията от 1 градус на век е използвана от всички по-късни астрономи до арабите. Правилната стойност по времето на Аристарх е била около 1,38 градуса на век.
Изчисленията на Аристарх от III в. пр.н.е. за относителните размери на Слънцето, Земята и Луната (отляво надясно), от гръцко копие от X в. от н.е.
Въпроси и отговори
В: Кой е Аристарх от Самос?
О: Аристарх е древногръцки астроном и математик.
В: Какъв е бил моделът на Аристарх за Вселената?
О: Моделът на Аристарх на Вселената поставя Слънцето в центъра, а Земята се върти около него.
В: Как е повлиял Аристарх на работата си?
О: Аристарх е повлиян от друг философ и математик на име Филолай от Кротон.
В: Какво определя Аристарх като "централен огън"?
О: Аристарх идентифицира "централния огън" със Слънцето.
В: В какъв ред Аристарх поставя планетите около Слънцето?
О: Аристарх поставил планетите в правилния ред на разстоянието им около Слънцето.
В: Как са били възприети идеите на Аристарх от другите по онова време?
О: Астрономическите идеи на Аристарх често били отхвърляни в полза на геоцентричните теории на Аристотел и Птолемей.
В: Каква е била приблизителната продължителност на живота на Аристарх?
О: Аристарх е живял от около 310 г. пр.н.е. до около 230 г. пр.н.е.
