Ptolemejev Almagest. G.E
Pri analizi vloge katerega koli dela, ki ima epohalni pomen, je treba najprej upoštevati zgodovinske, družbene in družbene razmere, ki so se v družbi razvile v času njegovega nastanka. Ob tem se neizogibno porajajo številna vprašanja, povezana z nastankom same razprave. Med njimi so naslednje:
- V kolikšni meri je glavna, osrednja ideja analiziranega dela pravilna, resnična?
- Ali je »obdelava« opazovalnega gradiva, na kateri temeljijo v njem vsebovani teoretični zaključki in posploševanja, pravilna, pravilna?
- Kako bogat je vzorec opazovanj, torej ali je število opazovanj, ki so avtorju na voljo, zadostno za strogo utemeljitev glavnih določil svojega dela?
- V kolikšni meri je avtor iskren do sebe, kolegov in bralcev in kakšna je njegova kompetentnost, da, če je le mogoče, ne bi prišlo do velikih napak tako na ravni obdelave in interpretacije opazovalnega gradiva kot pri raven teoretičnih konstrukcij?
Zdi se nam, da je treba ta vprašanja, ki so daleč od popolnega seznama, upoštevati pri oblikovanju merila, ki ocenjuje mesto, pomen in vlogo analiziranega dela na določenem področju znanosti (in včasih tudi v znanosti kot celota), pa tudi mesto in vlogo njenega avtorja. Ta vprašanja si lahko zastavimo v analizi briljantnega dela Nikolaja Kopernika. V bistvu to, kar smo navedli zgoraj, in kar je zapisano dalje, v tretjem poglavju, daje bolj ali manj popolne odgovore na zastavljena vprašanja.
Toda ta vprašanja so enako upravičena za analizo glavnega astronomskega dela antike, ki je prišlo do naših dni - "Almagesta" Klavdija Ptolemeja.
Ptolemejevo delo obstaja že skoraj dve tisočletji in seveda so bili poskusi, da bi ga analizirali »za resnico«, očitno večkrat. Hkrati so se v zgodovini astronomije pojavile okoliščine, ki so prispevale k temu, da je popolna, izčrpna analiza Almagesta, primerjava v njem predstavljenih teorij gibanja planetov z opazovanji, na katerih bi morala temeljiti, študij samih opazovanj in njihove točnosti bi drugi astronomi lahko obravnavali kot mojo ustvarjalno nalogo.
Prva okoliščina je, da je delo "Almagest" obravnavalo vse astronomske probleme, pomembne za starogrško astronomijo, in je v tem smislu imelo enciklopedični značaj. Enciklopedična narava Ptolemejevega dela je prispevala k rasti njegove priljubljenosti, distribuciji ne le med strokovnjaki te znanosti, temveč tudi v širših krogih bralcev antičnega obdobja. Nemalokrat naletimo na situacijo, ko je nov esej tako rekoč »sprejet od bralca«, vanj verjamejo, šele kasneje pride do kritične analize, kritične ocene glavnih določil nekoč modnega eseja. Takšno usodo bi moralo imeti delo Klavdija Ptolemeja, a spomnimo se, da je neposredno post-ptolemajsko obdobje tretje, četrto stoletje naše dobe, ko je rimsko cesarstvo intenzivno razpadalo. V obdobju propada velikih sužnjelastniških držav in oblikovanja fevdalnih odnosov, za katere je bila značilna razdrobljenost, izolacija ljudi, izmenjava znanstvenih idej, razvoj kritike znanstvenih del ali ustvarjalnosti znanstvenikov so bili znatno ovirani. V obdobju prehoda iz suženjskega sistema v fevdalizem so znanstvene šole, kot so slavne grške, praktično prenehale obstajati. Očitno je fevdalna razdrobljenost, obstoj velikega števila majhnih, šibkih držav, privedla do razdrobljenosti znanosti, do oblikovanja majhnih skupin znanstvenikov, katerih dejavnosti so potekale znotraj meja enega ali drugega mesta. Le malo poznamo imena tistega obdobja, ki bi pustila opazen pečat v človeški civilizaciji. Iz tega zlasti sledi, da v dobi fevdalizma ni moglo biti močnih kritikov geocentrične teorije. Te hevristične premisleke lahko na splošno pripišemo fevdalnemu obdobju, torej časovnemu obdobju, ki sega več kot tisoč let, od Klavdija Ptolemeja do Nikolaja Kopernika.
Druga okoliščina se nanaša na odnos do Almagesta astronomov in drugih znanstvenikov, ki so živeli po Nikolaju Koperniku. Zdi se nam naravno, da je po znatnem širjenju heliocentrizma, zlasti po pojavu izjemnih odkritij Keplerja in Newtona, zanimanje za geocentrično stališče v krogih znanstvenikov praktično izginilo in ni bilo več pomembno in temeljno razvijati obsežna kritična analiza celotnega dela Klavdija Ptolemeja. Ker se je glavna ideja izkazala za napačno, ali je vredno iti v podrobno analizo vseh sklepov, izračunov in zaključkov Ptolomeja?
Druga okoliščina se lahko izkaže za odločilno, ko poskušamo razložiti razloge za pomanjkanje resne, poglobljene analize nekoč slavnega Ptolomejevega dela, ki ugotavlja, v kolikšni meri je Almagest znanstvena razprava, glavne določbe ki so deduktivno utemeljene iz začetnih premis.
Pojav Newtonove mehanike, odkritje zakona univerzalne gravitacije in konstrukcija matematičnega aparata, ki omogoča preučevanje in napovedovanje dinamike nebesnih teles, so močno olajšali nalogo analize in revizije geocentričnega sistema sveta, čeprav je to posledica uspešnosti velikega števila izračunov, primerjav in primerjav. Toda kljub relativni nepomembnosti takšne analize je treba tovrstne dejavnosti vseeno pozdraviti, saj le ta lahko končno pokaže na upravičeno mesto te ali one razprave, njenega avtorja v zgodovini znanosti, v zgodovini civilizacije.
Revizija in kritična analiza tistega, kar je skoraj dve tisočletji veljalo za najbolj dragoceno in utemeljeno v Ptolomejevem delu, ki ga je v zadnjem desetletju opravil ameriški znanstvenik Robert Newton, specialist za nebesno mehaniko, odpira nova, včasih nepričakovana dejstva iz starodavna astronomija, pa tudi do zdaj neznane okoliščine, ki so prispevale k vzpostavitvi geocentrizma R. Newton je izvedel podrobno analizo Almagesta, analiziral ne le vsako od knjig, ki sestavljajo to delo, temveč vsako poglavje v njih, vendar je v svoji analizi dosegel vsako točko, bi lahko rekli, do vsakega odstavka. Rezultat tega velikega in mukotrpnega dela je bila najprej objava več velikih znanstvenih člankov, nazadnje pa objava obsežne knjige z naslovom "Zločin Klavdija Ptolemeja "( "Zločin Klavdija Ptolomeja").
Glavni pomen knjige R. Newtona je v tem, da je večino opazovanj, na katerih je zgrajena geocentrična slika vesolja, izdelal Ptolemej ali, natančneje, ponaredil, glavni dosežki starodavne, predvsem grške, astronomije z visoko verjetnosti, so navedene v "Almagest", milo rečeno, nepopolne in pristranske. Sam Ptolemej je bil kot znanstvenik povprečen astronom, ki ni uspel dojeti in razumeti tistih izjemnih rezultatov, ki so pripadali njegovim predhodnikom.
Kako R. Newton utemeljuje te daljnosežne zaključke? Najprej je izvedel temeljito analizo opazovanj starodavnih astronomov (Meton, Geminus, Hiparh itd.), ki so živeli pred Ptolemejem, samim Ptolemejem in podanim v Almagestu.
Zlasti v Almagestu Ptolemej navaja približno štirideset opažanj, ki naj bi jih sam naredil v obdobju od 127 do 160 AD. e. Med njimi so tudi tiste (8 opazovanj), ki jim ni priložen datum. Ta opažanja veljajo za Sonce, Luno, planete in nekatere zvezde. Opazovanja Sonca so bila namenjena predvsem ugotavljanju enakonočja, solsticij in dolžine Sonca, opazovanja Lune (med njimi so opazovanja med mrki) - izpeljavi parametrov lunine orbite (naklon lunine orbite). , povprečna višina Lune itd.). Takšna opazovanja so bila v starih časih izjemno pomembna za celoten način življenja, saj so omogočala določitev dolžine letnih časov, dolžine leta. R. Newton je analiziral tabelo Ptolemejevih opazovanj in prišel do razočaranja, da so skoraj vsa ta opazovanja lažna, saj neskladja med položaji zvezd, izračunanimi po geocentrični teoriji, in samimi Ptolemejevimi opazovanji včasih presegajo vse dovoljene meje tudi za starodavna astronomija. Toda da bi ugotovili, da so bila ptolemajska opazovanja lažna, je treba imeti geocentrično teorijo gibanja Sonca, Lune in planetov z natančno določenimi parametri. Te parametre je mogoče najti na dva načina: za to opazovanje uporabite druge starogrške astronome ali pa na podlagi sodobnih teorij "preračunajte" položaje nebesnih teles na datume, ki jih je navedel Ptolemej. Poleg tega je z uporabo sodobnih računalnikov mogoče najti natančnost teorij o gibanju Sonca, Lune in planetov s ptolemajevimi parametri, torej s tistimi "teoretskimi konstantami", ki jih je definiral Ptolemej. Podobno analizo je opravil R. Newton in vsebuje dokaz o obstoju temeljnih, nepopravljivih napak v ptolemajevskih teorijah. Sem spada na primer sekularna narava nekaterih odstopanj v dolžini nebesnih teles (dodatki v dolžini rastejo sorazmerno s časovnim intervalom).
Analiza ptolemajevskih opazovanj je dala nerazumno velika odstopanja. Na primer, napaka v trenutku poletnega solsticija 25. junija 140 AD. e., ki ga je dal Ptolemej, je bil enak 1 1/2 dni, razlike v kotnih vrednostih pa so pogosto presegle 1 °, kar je tudi za astronomske instrumente tistega časa nesprejemljivo. Ptolemej je z opazovanjem in deklinacijo identificiral 12 zvezd, ki jih je po R. Newtonu treba šteti za resnične, saj neskladja med teorijo in opazovanji ne presegajo 7 ", presenetljivo pa je, da jih Ptolemej ni uporabil pri določanju magnitude precesije.
Poleg dejanskih ptolemejskih opazovanj Almagest, kot smo poudarili, uporablja opazovanja, ki jih je Ptolemej pripisal drugim starodavnim astronomom. Takšnih opazovanj ni tako malo (približno sedemdeset), pokrivajo pa dokaj veliko časovno obdobje, ki traja šest stoletij. Tu R. Newton postavlja povsem razumno vprašanje: ali opazovanja res pripadajo tistim astronomom, katerih imena je navedel Ptolemej, in v kolikšni meri se v zvezi s tem povečuje verjetnost, da so ta opazovanja pristna in ne izmišljena?
Odgovor na takšno vprašanje praviloma ni očiten, zato je potrebna uporaba ne enega, temveč več, po možnosti neodvisnih testov, da bi tak odgovor utemeljili z različno stopnjo gotovosti. Situacija je pravzaprav še bolj zapletena, saj pogosto odgovor ne more biti nedvoumen in lahko govorimo le o bolj ali manj verjetnem odgovoru. Pristnost tega ali onega opažanja je mogoče zanesljivo ugotoviti morda le v enem primeru, ko obstajajo literarni viri, neodvisni od Ptolemeja in Almagesta. Ker je razumel kompleksnost problema, je R. Newton podrobno analiziral vsa opažanja in, kar je zelo dragoceno, kjer zaključkov ni bilo mogoče izčrpno utemeljiti, je za zaključek izbral najbolj previdno možnost. Na primer, da bi preveril Ptolemejevo trditev, da so nekatera sončna opazovanja pripadala izjemnemu starogrškemu astronomu Hiparhu, se R. Newton opira na študije Ptolemejevega predhodnika Gemina (ki je živel v 2.-1. stoletju pr.n.št.) in astronoma Censorina (ki je živel po Ptolemej, sredi 3. stoletja našega štetja). e.). Argumenti, povezani z deli Geminusa in Censorinusa, so zelo znanstveni zanimivi tudi zato, ker v delih zgoraj omenjenih znanstvenikov najdemo veliko koristnih informacij o starodavnih sončnih koledarjih, ki so neposredno povezani z datumi enakonočja in solsticij. Geminus piše o trajanju letnih časov, ki se štejejo od trenutka pomladanskega enakonočja in so enaki 94,5; 92,5; 88.125 oziroma 90.125 dni. Ptolemej pripisuje enake vrednosti Hiparhu in so skladne s časovnimi intervali med enakonočji, ki jih meri Hiparh. Iz tega očitno lahko sklepamo, da Ptolemej v tem primeru ni izkrivljal dejstev.
V delu Censorinusa piše o dolgoletnem Hiparhovem koledarju, ki zajema obdobje 304 let, od tega je 112 let sestavljeno iz 13 mesecev, preostalih 192 let pa iz 12 mesecev. Skupno je Hiparhov cikel obsegal 3760 mesecev. Od kod tak cikel v 304 letih? R. Newton poda zelo zanimivo razlago tega dejstva. Kdaj je najstarejša ugotovitev v Almagestu? pripada Metonu in se verjetno nanaša na leto 431 pr. e. Prav tako je verjetno, da je Meton izumil sončni koledar s ciklom 19 let in vsebuje 235 mesecev. Dolžina leta v njegovem koledarju so bili dnevi. Stoletje pozneje je Kallip združil 4 devetnajstletne cikle v "Kallipov cikel", sestavljen iz 76 let in 940 mesecev. Če izvzamemo dan iz intervala 76 let, je Kallip prišel na dolžino leta v 
dnevi. Hiparh je očitno štiri kalipejeve cikle združil v en cikel in spet izpustil en dan. Posledično je bil Hiparhov cikel dolg 304 leta s 3760 meseci. Preprosto je ugotoviti, da je bila dolžina leta v Hiparhovem koledarju 
dni, to je 365,2467 dni. Upoštevajte, da je razlika med trajanjem Hiparhovega leta in sodobno vrednostjo tropskega leta manjša od petih minut. Iz tega sledi, da so veliki Hiparh in njegovi predhodniki lahko zelo natančno določili datume enakonočja in solsticij.
Z analizo opazovanj poletnega solsticija, podanih v Almagestu, je R. Newton našel štiri opazovanja, ki dajejo dolžino leta, ki se od dolžine Hiparhovega leta razlikuje za manj kot eno uro. Toda med njimi le dve opazovanju, vključno z opazovanjem, ki se pripisuje Hiparhu, spremljajo majhne napake pri določanju trenutka opazovanja, medtem ko imata drugi dve (vključno s Ptolemajevo opazovanjem iz leta 140) napake več kot en dan. Od tod R. Newton previdno sklepa, da je Ptolemej, ki pripisuje opazovanje iz leta 134 pr. e. Hiparh, tudi ne izkrivlja dejstev.
Zgornje sklepanje bralca dovolj prepriča o temeljitosti in veljavnosti sloga kritične analize, ki ga je R. Newton uporabil pri analizi Almagesta. Ta slog je pripeljal kritika do sklepa, da so, če ne večina, potem številna opažanja, pripisana drugim astronomom, popačena in ponarejena. V tem R. Newton vidi eno najbolj škodljivih posledic za znanost, povezano z imenom Ptolomeja. Zaradi tega do nas niso prišla tista resnična opazovanja starodavnih astronomov, ki bi lahko bila resnično koristna, ampak le popačena, izmišljena, torej izmišljena opazovanja nebesnih teles, zaradi česar je zlasti Nikolaj Kopernik težko uskladil heliocentrični sistem z opazovanji.
Analiza matematičnega dela dela "Almagest", ki ga je tudi R. Newton opravil precej previdno, kaže, da je Ptolemej na področju sferične trigonometrije naredil precejšnje število matematičnih napak pri izračunih in očitno ni imel te nepopolnosti. teorijo napak, ki so jo intuitivno razumeli in v praksi uporabljali drugi starodavni astronomi. Seveda takrat ni obstajala nobena stroga matematična teorija napak, razen pravila »aritmetične sredine«, ki je zahtevalo ponavljanje in povečanje števila opazovanj nebesnih objektov, da bi dobili zanesljiv rezultat. V zvezi s tem R. Newton postavlja vprašanje o stopnji Ptolemejeve usposobljenosti v astronomski znanosti nasploh in daje na splošno negativen odgovor.
Izpostaviti je treba še eno zanimivo okoliščino. V tistem delu Almagesta, kjer so opisani starodavni astronomski instrumenti, Ptolemej poda dokaj podroben zunanji opis le-teh, vendar ne poda glavnih parametrov, ki so cena delitve na njihove graduirane kroge in njihove velikosti, in to je najbolj pomembna stvar pri določanju točnosti opazovanj. Zdi se, da tak opis instrumentov ni bil naključen.
Tu smo se dotaknili le nekaterih argumentov in dejstev, ki jih je navedel R. Newton v knjigi "Zločin Klavdija Ptolemeja". V sami knjigi je takih argumentov in primerjav neizmerno več, kar je R. Newtonu omogočilo sklepanje, da splošno sprejeto mesto in vloga Klavdija Ptolemeja v zgodovini astronomije ne ustrezata resničnemu stanju stvari. Delo "Almagest" je zlobno ne le z ideološkega, filozofskega vidika, ampak je povzročilo veliko škodo objektivnemu znanju o vesolju, saj v njem v večini primerov najdemo izkrivljena, ponarejena opažanja, teoretični modeli pa so prilagojeni fiktivnim. opažanja. Po mnenju Roberta Newtona Ptolemej nikakor ni eden največjih astronomov antičnega sveta. Ravno nasprotno, R. Newton ga ima za »najuspešnejšega prevaranta v zgodovini znanosti«.
Knjiga Roberta Newtona opisuje dogodke pred dva tisoč leti, zato njeni glavni zaključki, ne glede na to, kako razumni so, ne morejo imeti velikega vpliva na nadaljnji razvoj astronomije. Sodobna astronomija in, bi lahko rekli, sodobno naravoslovje nasploh se opira na temelje, ki jih je postavil Nikolaj Kopernik, ter na nadaljnji razvoj mehanike in fizike, zato je analiza vloge Ptolomeja predvsem zgodovinskega pomena.
Hkrati se vsi znanstveniki, naši sodobniki, ne strinjajo z oceno Klavdija Ptolemeja, ki jo je dal R. Newton. V tem smislu si zasluži pozornost članek »As Ptolemy a Deceiver?« avtorja Aries Gingerich, ki je bil leta 1980 objavljen v četrtletni reviji angleškega kraljevega astronomskega društva.
Bistvo Gingeričevega stališča, ki po našem mnenju ni brez podlage, je v tem, da nimamo dovolj podatkov, da bi izpeljali en sam, nedvoumen sklep o znanstveni nepoštenosti Klavdija Ptolemeja.
Po katerem osrednje mesto v vesolju zaseda planet Zemlja, ki ostaja negiben. Okoli njega se že zbirajo Luna, Sonce, vse zvezde in planeti. Prvič je bil oblikovan v stari Grčiji. Postala je osnova za antično in srednjeveško kozmologijo in astronomijo. Alternativa je kasneje postal heliocentrični sistem sveta, ki je postal osnova za tok
Pojav geocentrizma
Ptolemajev sistem je že več stoletij veljal za temeljnega za vse znanstvenike. Od antičnih časov je Zemlja veljala za središče vesolja. Domnevalo se je, da obstaja osrednja os vesolja in nekakšna podpora preprečuje, da bi Zemlja padla.
Stari ljudje so verjeli, da je šlo za neko mitsko velikansko bitje, kot so slon, želva ali več kitov. Tales iz Mileta, ki je veljal za očeta filozofije, je predlagal, da bi lahko bil svetovni ocean sam po sebi taka naravna podpora. Nekateri menijo, da se Zemlji, ki se nahaja v središču vesolja, ni treba premikati v nobeno smer, preprosto počiva v samem središču vesolja brez kakršne koli podpore.
Svetovni sistem
Klavdij Ptolemej je skušal dati svojo razlago za vsa vidna gibanja planetov in drugih nebesnih teles. Glavna težava je bila posledica dejstva, da so bila takrat vsa opazovanja izvedena izključno s površine Zemlje, zaradi tega ni bilo mogoče zanesljivo ugotoviti, ali je naš planet v gibanju ali ne.
V zvezi s tem so antični astronomi imeli dve teoriji. Po enem od njih je Zemlja v središču vesolja in ostaja negibna. Večinoma je teorija temeljila na osebnih vtisih in opažanjih. In po drugi različici, ki je temeljila izključno na špekulativnih sklepih, se Zemlja vrti okoli svoje osi in se giblje okoli Sonca, ki je središče celega sveta. Vendar je to dejstvo očitno v nasprotju z obstoječimi mnenji in verskimi pogledi. Zato drugo stališče ni dobilo matematične utemeljitve, že več stoletij je bilo mnenje o nepremičnosti Zemlje potrjeno v astronomiji.
Zbornik astronomov
V Ptolemejevi knjigi z naslovom "Velika gradnja" so bile povzete in orisane glavne ideje starodavnih astronomov o zgradbi vesolja. Arabski prevod tega dela je bil široko uporabljen. Znan je pod imenom "Almagest". Ptolemej je svojo teorijo utemeljil na štirih glavnih predpostavkah.
Zemlja se nahaja neposredno v središču vesolja in je negibna, vsa nebesna telesa se gibljejo okoli nje v krogih s konstantno hitrostjo, torej enakomerno.
Ptolemajev sistem se imenuje geocentrični. V poenostavljeni obliki je opisano takole: planeti se gibljejo v krogih z enakomerno hitrostjo. V skupnem središču vsega je negibna Zemlja. Luna in Sonce se vrtita okoli Zemlje brez epiciklov, ampak vzdolž deferentov, ki ležijo znotraj krogle, na površini pa ostanejo "fiksne" zvezde.
Dnevno gibanje katere koli svetilke je Klavdij Ptolemej razložil kot vrtenje celotnega Vesolja okoli negibne Zemlje.
planetarno gibanje
Zanimivo je, da je znanstvenik za vsakega od planetov izbral velikosti polmerov deferenta in epicikla ter hitrost njihovega gibanja. To je mogoče storiti le pod določenimi pogoji. Na primer, Ptolemej je vzel za samoumevno, da se središča vseh epiciklov spodnjih planetov nahajajo v določeni smeri od Sonca, medtem ko so polmeri epiciklov zgornjih planetov v isti smeri vzporedni.
Posledično je v ptolomejskem sistemu postala prevladujoča smer proti Soncu. Ugotovljeno je bilo tudi, da so obdobja vrtenja ustreznih planetov enaka enakim zvezdanim obdobjem. Vse to je v Ptolomejevi teoriji pomenilo, da sistem sveta vključuje najpomembnejše značilnosti dejanskega in resničnega gibanja planetov. Veliko kasneje jih je uspel v celoti razkriti še en briljanten astronom Kopernik.
Eno od pomembnih vprašanj v okviru te teorije je bila potreba po izračunu razdalje, koliko kilometrov od Zemlje do Lune. Zdaj je zanesljivo ugotovljeno, da je 384.400 kilometrov.
Zasluge Ptolomeja
Glavna zasluga Ptolemeja je bila, da je uspel dati popolno in izčrpno razlago navideznih gibanj planetov, omogočil pa je tudi izračun njihovega položaja v prihodnosti z natančnostjo, ki bi ustrezala opazovanju s prostim očesom. Kot rezultat, čeprav je bila sama teorija v osnovi napačna, ni povzročila resnih ugovorov in krščanska cerkev je nemudoma močno zatrla vse poskuse nasprotovanja.
Sčasoma so bila odkrita resna neskladja med teorijo in opazovanji, ki so se pojavila z izboljšanjem natančnosti. Dokončno so jih odpravili šele z občutnim zapletom optičnega sistema. Nekatere nepravilnosti v navideznem gibanju planetov, ki so bile odkrite kot posledica kasnejših opazovanj, so na primer razložile z dejstvom, da se okoli središča prvega epicikla ne vrti več sam planet, temveč tako - imenujemo središče drugega epicikla. In zdaj se nebesno telo premika po njegovem obodu.
Če se je izkazalo, da je taka konstrukcija nezadostna, so bili uvedeni dodatni epicikli, dokler se položaj planeta na krogu ne uskladi z opazovalnimi podatki. Posledično se je na začetku 16. stoletja izkazalo, da je sistem, ki ga je razvil Ptolemej, tako zapleten, da ni izpolnjeval zahtev, ki so bile naložene astronomskim opazovanjem v praksi. Najprej je to zadevalo navigacijo. Za izračun gibanja planetov so bile potrebne nove metode, ki naj bi bile lažje. Razvil jih je Nikolaj Kopernik, ki je postavil temelje nove astronomije, na kateri temelji sodobna znanost.
Predstave Aristotela
Priljubljen je bil tudi Aristotelov geocentrični sistem sveta. Vseboval je postulat, da je Zemlja težko telo za vesolje.
Kot je pokazala praksa, vsa težka telesa padajo navpično, saj se gibljejo proti središču sveta. Sama zemlja se je nahajala v središču. Na tej podlagi je Aristotel ovrgel orbitalno gibanje planeta in prišel do zaključka, da vodi v paralaktični premik zvezd. Prav tako je skušal izračunati, koliko od Zemlje do Lune, saj mu je uspelo doseči le približne izračune.
Biografija Ptolomeja
Ptolemej se je rodil okoli leta 100 našega štetja. Glavni viri informacij o biografiji znanstvenika so njegovi lastni spisi, ki so jih sodobni raziskovalci uspeli razporediti v kronološkem vrstnem redu z navzkrižnimi referencami.
Fragmentarne podatke o njegovi usodi lahko poberemo tudi iz del bizantinskih avtorjev. Vendar je treba opozoriti, da gre za nezanesljive informacije, ki niso vredne zaupanja. Menijo, da dolguje svojo široko in vsestransko izučenost dejavni uporabi zvezkov, shranjenih v Aleksandrijski knjižnici.
Dela znanstvenika
Glavna Ptolomejeva dela so povezana z astronomijo, pustil pa je pečat tudi na drugih znanstvenih področjih. Zlasti v matematiki je izpeljal Ptolemejev izrek in neenakost, ki temelji na teoriji produkta diagonal štirikotnika, vpisanega v krog.
Njegovo razpravo o optiki sestavlja pet knjig. V njem opisuje naravo vida, obravnava različne vidike zaznavanja, opisuje lastnosti ogledal in zakone odsevov ter prvič v svetovni znanosti obravnava podroben in dokaj natančen opis atmosferskega loma.
Mnogi ljudje poznajo Ptolemeja kot nadarjenega geografa. V osmih knjigah podrobno opisuje znanje, ki je lastno človeku antičnega sveta. Prav on je postavil temelje kartografije in matematične geografije. Objavil je koordinate osem tisoč točk, ki se nahajajo od Egipta do Skandinavije in od Indo-Kitajske do Atlantskega oceana.
* 1. Uvod - str.5 * 2. O zaporedju predstavitve - str.7 * 3. O tem, da ima nebo sferično gibanje - str.7 * 4. O tem, da ima Zemlja kot celota oblika krogle - str.9 * 5. O tem, da je Zemlja sredi neba - str.10 * 6. O tem, da je Zemlja v primerjavi z nebesi točka - str.11 * 7. O tem, da se Zemlja ne premika naprej - stran 12 * 8. O tem, da obstajata dve različni vrsti prvih premikov na nebu - str. 14 * 9. O posebnih pojmih - str. 15 * 10. O velikosti premic v krogu - str. 16 * 11. Tabela črt v krogu - str. 21 * 12. Na loku, zaprtem med solsticij - str. 21 * 13. Predhodni izreki za dokaze krogle - str.27 * 14. Na lokih, zaprtih med enakonočjem in poševnimi krogi - str.30 * 15. str.31 * 16. O časih sončnega vzhoda v neposredni krogli - str.31 *
Opombe strani 464 - 479
* 1. O splošnem položaju naseljenega dela Zemlje - stran 34 * 2. O tem, kako so loki obzorja, odrezani z enakonočjem in poševnimi krogi, določeni z dano vrednostjo najdaljšega dneva - stran 35 * 3. O tem, kako je pod enakimi predpostavkami višina pola in obratno - str 36 * 4. Kako se izračuna, kje, kdaj in kako pogosto je Sonce neposredno nad glavo - str trenutki enakonočja in solsticij - str.38 * 6. Seznam značilnosti posameznih vzporednic - str.39 * 7. O hkratnih sončnih vzhodih v nagnjeni sferi delov kroga, ki potekajo skozi središča zodiakalnih ozvezdij, in enakonočničnega kroga - str. 45 * 8. Tabela časov, ki se dvigajo vzdolž lokov desetih stopinj - str. 51 * 9. O posebnih vprašanjih, povezanih s časi sončnega vzhoda - str. 51 * 10. O kotih, ki jih tvori krog, ki poteka skozi sredino zodiaka ozvezdja, in opoldanski krog - str.57 * 11. O vogalih oblikujemo str.60 * 12. O kotih in lokih, ki jih tvorita enak nagnjen krog in krog, narisan skozi poli obzorja - str.62 * 13. Vrednosti kotov in lokov za različne vzporednice - str.67 *
Opombe strani 479 - 494
* 1. O trajanju letnega časovnega obdobja - str.75 * 2. Tabele povprečnih premikov Sonca - str.83 * 3. O hipotezah o enakomernem krožnem gibanju - str.85 * 4. O navidezni neenakosti gibanja Sonca - str.91 * 5. O določanju vrednosti neenakosti za različne položaje - str. 94 * 6. Tabela sončne anomalije - str. 94 * 7. O epohi povprečnega gibanja sonc - str.98 * 8. O izračunu položaja Sonca - str neenakost dneva - stran 100 *
Opombe strani 494 - 508
* 1. Na katerih opažanjih je treba graditi teorijo Lune - str.103 * 2. O obdobjih luninih gibanj - str.104 * 3. O posameznih vrednostih povprečnih premikov Lune - str.108 * 4. Preglednice povprečnih premikov Lune - str.109 * 5. O tem, da bo s preprosto hipotezo o gibanju Lune šlo za ekscentrično ali epiciklično hipotezo, bodo vidni pojavi enaki - str 109 * 6. Opredelitev prve ali preproste lunine neenakosti - str 117 * 7. O korekciji povprečnih premikov Lune v dolžini in anomalijah - str. 126 * 8. O dobi povprečnih premikov Lune v zemljepisna dolžina in anomalije - str.127 * 9. O korekciji povprečnih premikov Lune v zemljepisni širini in njihovih epohah - str , ali preprosta, neenakost Lune - str. lunarna neenakost, ki jo je sprejel Hiparh in ki smo jo našli, ni pridobljena iz razlike v predpostavkah, ampak kot rezultat izračunov - str.131 *
Opombe strani 509 - 527
* 1. O napravi astrolaba - str.135 * 2. O hipotezah dvojne neenakosti Lune - str.137 * 3. O velikosti neenakosti Lune, odvisno od položaja glede na Sonce - str.139 * 4. O velikosti razmerja za ekscentričnost lunine orbite - str.141 * 5. O "naklonu" luninega epicikla - str.141 * 6. O tem, kako je pravi položaj luninega epicikla Luna je geometrijsko določena s periodičnimi premiki - str.146 * 7. Sestavljanje tabele za popolno neenakost Lune - str.147 * 8 Tabela popolne lunine neenakosti - str.150 * 9. O izračunu gibanja Luna kot celota - str.151 * 10. O tem, da ekscentrični krog Lune ne povzroča nobene opazne razlike v sizigijah - str.151 * 11. O paralaksah Lune - str.154 * 12. O konstrukciji paralaksnega instrumenta - str.155 * 13. Določanje razdalj do Lune - str o tem, kaj je skupaj z njo določeno - str 162 * 16. O magnitudah Sonca, Lune in Zemlja - str.163 * 17. O posebnih vrednostih paralaks Sonca in Lune - str.164 * 18. Tabela paralaks - str.168 * 19. O definiciji paralaks - str.168 *
Opombe str. 527 - 547
* 1. O mlajih in polnih lunah - str.175 * 2. Sestavljanje tabel povprečnih sizigij - str.175 * 3. Preglednice mlaja in polnih lun - str.177 * 4. O tem, kako določiti povprečje in resnično sizigije - str.180 * 5. O mejah za sončne in lunine mrke - str.181 * 6. O intervalih med meseci, v katerih se mrki pojavljajo - str.184 * 7. Sestavljanje tabel mrkov - str.190 * 8. Preglednice mrkov - str.197 * 9. Izračun luninih mrkov - str. 199 * 10. Izračun sončnih mrkov - str. 201 * 11. O kotih "naklona" v mrkih - str. naklona" - str.208 *
Opombe strani 547 - 564
* 1. Da nepremične zvezde ohranjajo vedno enak položaj med seboj - str str.214 * 3. O tem, da se krogla nepremičnih zvezd giblje okoli polov zodiaka v smeri zaporedja znakov. - str.216 * 4. O načinu sestavljanja kataloga nepremičnih zvezd - str.223 * 5. Katalog ozvezdij severnega neba - str.224 *
Opombe strani 565 - 579
* 1. Katalog ozvezdij južnega neba - str. 245 * 2. O položaju kroga Rimske ceste - str. 264 * 3. O zgradbi nebesnega globusa - str. 267 * 4. Na konfiguracije, značilne za nepremične zvezde - str hkratni vzponi, vrhunci in zahodi nepremičnih zvezd - str.273 * 6. O heliakalnih vzponih in zahodih nepremičnih zvezd - str.274 *
Opombe strani 580 - 587
* 1. O zaporedju krogel Sonca, Lune in petih planetov - str. 277 * 2. O predstavitvi hipotez glede planetov - str. 278 * 3. O periodičnih vračanjih petih planetov - str.280 * 4. Preglednice povprečnih premikov zemljepisne dolžine in anomalij za pet planetov - stran 282 * 5. Osnovne določbe o hipotezah o petih planetih - str. str * 8. O tem, da se tudi planet Merkur med enim obratom dvakrat postavi v položaj, ki je najbližji Zemlji - str. 306 * 9. O razmerju in velikosti Merkurovih anomalij - str * 11. O doba občasnih gibanj Merkurja - stran 315 *
Opombe str. 587 - 599
* 1. Določanje položaja apogeja planeta Venere - str.316 * 2. O velikosti epicikla Venere - str.317 * 3. O razmerju ekscentričnosti planeta Venere - str.318 * 4. O popravljanju periodičnih gibanj Venere - str.320 * 5. O epohi periodičnih gibanj Venere - str.323 * 6. Uvodne informacije o preostalih planetih - str.324 * 7. Določanje ekscentričnosti in položaj apogeja Marsa - str.325 * 8. Določitev velikosti epicikla Marsa - str.335 * 9. O korekciji periodičnih gibanj Marsa - str.336 * 10. O dobi njegovega periodična gibanja Marsa - str.339 *
Opombe strani 599 - 609
* 1. Določanje ekscentričnosti in položaja Jupitrovega apogeja - str.340 * 2. Določanje velikosti Jupitrovega epicikla - str.348 * 3. O popravljanju Jupitrovih periodičnih gibanj - str.349 * 4. O dobi Jupitrovega obdobja - str.351 * 5 Določitev ekscentričnosti in položaja apogeja Saturna - str.352 * 6. Določitev velikosti epicikla Saturna - str.360 * 7. O korekciji periodičnih gibanj Saturna - str. .361 * 8. O dobi periodičnih premikov Saturna - str. 363 * 9. O kako so pravi položaji geometrijsko določeni iz periodičnih gibanj - str. 364 * 10. Konstrukcija tabel anomalij - str. 364 * 11. Tabele za določanje dolžin petih planetov - str *
Opombe strani 610 - 619
* 1. O predhodnih določilih glede retrogradnih gibanj - str.373 * 2. Določitev gibanja Saturna nazaj - str.377 * 3. Določanje vzvratnih gibanj Jupitra - str.381 * 4. Definicija vzvratnih gibanj Marsa - str.382 * 5. Določanje povratnih gibanj Venere - str.384 * 6. Definicija gibanja Merkurja nazaj - str.386 * 7. Konstrukcija tabele pozicij - str.388 * 8. Tabela položajev. Vrednosti popravljene anomalije - str.392 * 9. Določitev največjih razdalj Venere in Merkurja od Sonca - str.393 * 10. Tabela največjih razdalj planetov od resničnega položaja od Sonca - p .397 *
Opombe strani 620 - 630
* 1. O hipotezah glede gibanja petih planetov po zemljepisni širini - str.398 * 2. O naravi gibanja v domnevnih nagibih in pojavnostih po hipotezah - str.400 * 3. O velikosti naklonov in nastopi za vsak planet - str.402 * 4 Konstrukcija tabel za delne vrednosti odstopanj v zemljepisni širini - str. 404 * 5. Tabele za izračun zemljepisne širine - str. 419 * 6. Izračun odstopanj petih planetov v zemljepisni širini - str 422 * 8. O tem, da so značilnosti vzhajanj in zahodov Venere in Merkurja skladne s sprejetimi hipotezami - str pet planetov - str. 428 * 11. Epilog kompozicije - str. 428 *
Opombe strani 630 - 643
Aplikacije
Ptolemej in njegovo astronomsko delo, - G.E. Kurtik, G.P. Matvievskaya
Prevajalec "Almagesta" I.N. Veselovsky, - S.V. Žitomir
Koledar in kronologija v Almagestu, - G.E. Kurtik
Srednjeveški pokvarjen prevod iz arabščine al-Majisti, iz grškega Megiste Syntaxis - "Velika zgradba".
Ime, pripisano delu starogrškega astronoma, geografa in astrologa Klavdija Ptolemeja "Velika matematična konstrukcija astronomije v XIII knjigah" (napisano sredi 2. stoletja našega štetja). "Almagest" je najbolj znano in avtoritativno delo, ki opisuje geocentrični sistem sveta. Prvi dve knjigi obravnavata pojave, neposredno povezane z vrtenjem nebesne krogle; tretja knjiga je posvečena dolžini leta in teoriji gibanja Sonca; četrta - teorija gibanja lune; peti - naprava in uporaba astrolaba, teorija paralakse, določanje razdalj do Sonca in Lune; šesta knjiga obravnava mrke; sedma in osma knjiga vsebujeta katalog zvezd (navedena sta položaj in svetlost 1028 zvezd); knjige od osme do trinajste obravnavajo teorijo gibanja planetov. Ta teorija gibanja planetov je bila za tisti čas matematično najbolj trdna. Glavni element Ptolemejeve teorije je deferentna in epiciklična shema, ki so jo že prej predlagali stari astronomi (zlasti epiciklično teorijo je razvil Apolonij iz Perge; okoli 260 - približno 170 pr.n.št.). Po tej shemi se planet enakomerno vrti vzdolž kroga, imenovanega epicikel, središče epicikla pa se enakomerno premika vzdolž drugega kroga, imenovanega deferent, in s središčem na Zemlji. Ptolemej je te sheme izpopolnil z uvedbo tako imenovanega ekscentrika in ekvanta. Shema ekscentrika je, da se središče epicikla enakomerno vrti ne vzdolž deferenta, temveč vzdolž kroga, katerega središče je premaknjeno glede na Zemljo. Ta krog se imenuje ekscentrik. Po ekvantni shemi se središče epicikla premika ekscentrično neenakomerno, vendar tako, da je to gibanje videti enakomerno, če ga gledamo z določene točke. Ta točka, kot tudi vsak krog s središčem na njej, se imenuje ekvant. Z najuspešnejšim izborom deferentov, epiciklov, ekvantov se ptolemajeve teorije planetov le malo razlikujejo od sodobne teorije eliptičnega, nemotenega gibanja planetov okoli Sonca (razhajanja za Merkur in Mars so približno 20-30" , za Jupiter in Saturn - približno 2-3", za ostale planete - še manj). Poleg tega, čeprav Ptolemejeva teorija izhaja iz splošnega geocentričnega načela, so njene specifične podrobnosti pokazale tako povezavo med gibanjem Sonca in vseh planetov, da je v bistvu le majhen korak ostal pred izgradnjo geometrijskega heliocentričnega sistema.
Almagest je že skoraj petnajst stoletij teoretična osnova za astronomijo in astrologijo. Služil je za izračun gibanja planetov in je ohranil svoj pomen vse do razvoja N. Kopernika sredi 16. stoletja. heliocentrični sistem sveta. Po Ibn al-Nadimu (X stoletje) je bil prvi (nezadovoljiv) prevod Almagesta v arabščino narejen za Yahyo ibn Khalida ibn Barmaka (um. 805), vezirja kalifa Haruna ar-Rašida (786 - 809), očitno iz sirskega jezika. Nov poskus je istočasno naredila skupina prevajalcev, ki sta jo vodila Abu Hassan in Salman, voditelja bagdadske "Hiše modrosti". V 829 - 830 letih. Almagest je iz sirskega jezika prevedel tudi al-Hajjaj ibn Matar (VIII - IX stoletja) za al-Ma "mun. Sredi IX stoletja je Ishak ibn Hunayn (830 - 910) naredil nov prevod iz antike Grščina, uredil Sabit ibn Kurra... Obstajal je tudi prevod Almagesta iz Pahlavija, ki ga je naredil Sahl Rabban al-Tabari (IX stoletje), ki ga je uporabil Abu Ma "shar. Prvi prevod iz arabščine v latinščino je naredil Gerard iz Cremone leta 1175 (izšel leta 1515 v Benetkah).
V Almagestu se Ptolemej dotakne astroloških zadev le mimogrede. Štiri knjige so neposredno posvečene astrologiji, ki so običajno ločene v ločeno razpravo -