Геоцентрична і геліоцентрична системи світу: суть, значення і відмінності

Місце Землі в системі світобудови з найдавніших часів хвилювало мислителів. Відсутність технічних засобів точного дослідження космічних об’єктів і незначний досвід астрофізики, що дістався від колишніх поколінь, не дозволяли вченим Стародавньої Греції і Середньовіччя сформувати повну і правильну думку про устрій Всесвіту. Тим не менш, автори перших теорій космології заклали фундамент, на якому згодом сформувалися основи сучасного знання. І особливе значення в цьому сенсі мають геоцентрична і геліоцентрична системи світу, які стимулювали цілі покоління вчених і мислителів різних часів на проведення нових досліджень.

Поняття геоцентризму

Це система світобудови, в якій центральне місце відводиться Землі. При цьому Сонце обертається навколо її осі. Згідно з геоцентричною системою координат, початкова точка відліку розміщується також на Землі. Важливо зазначити, що Всесвіт, згідно з цією теорією, обмежений. Відповідь на питання про те, хто створив геоцентричну систему світу, сьогодні відома, хоча численні варіації теорії дозволяють говорити про кількох авторів. І все-таки родоначальником даної концепції був Клавдій Птолемей, який дав початок ідеї про центральне розташування Землі у Всесвіті. Якщо говорити про різні інтерпретації цієї теорії, то Фалес Мілетський, наприклад, вважав обов’язковою наявність опори у земної кулі.

Також зустрічаються версії про те, що Земля займає постійне положення і навіть не обертається. З іншого боку, геоцентрична система світу Птолемея в класичному вигляді передбачає обертання небесних тел. Зокрема, його дослідження починалися з аналізу ставлення Місяця, який рухався навколо планети. Надалі автор теорії прийшов і до висновку про обертання самої планети. Паралельно цьому висувалися різні припущення щодо того, яким чином Земля зберігає свою постійну позицію.

Астрономічні явища в системі геоцентризму

Пояснення нерівномірності руху небесних тіл становило для давньогрецьких астрономів найбільші складності. Нові уявлення про рух планет по різних ексцентриках проливали світло на відносини між світилами, але в той же час ставили важкі завдання іншого порядку. При цьому геоцентрична система світу Птолемея мала розбіжності з піфагорейсько-платонівськими навчаннями, відповідно до яких небесні тіла мали божественне походження — отже, вони повинні були здійснювати тільки рівномірні рухи. Прихильники цієї теорії розробляли спеціальні моделі, де складні рухи об’єктів інтерпретувалися як сукупний результат складання декількох рівномірних обертань по кола. Правда, з появою теорії про бісекцію ексцентриситету подібні концепції втратили актуальність.

Обґрунтування геоцентричної системи світобудови

Серед основних завдань, які стояли перед прихильниками геоцентризму, слід виділити обґрунтування центрального місця Землі та її нерухомості. Якщо стосовно другої умови світобудови навіть автор геоцентричної системи світу Клавдій Птолемей висловлювався критично, то ідея про становище планети залишалася основою теорії. Одним з прихильників даної концепції був Арістотель, який обґрунтовував центральне місце земної кулі його тяжкістю. Згідно зі світоглядом того часу, природним місцем для важких тіл може бути тільки центр Всесвіту. Дане розуміння підкріплювалося тим, що велика вага змушує об’єкти падати відвесно. Оскільки всі космічні тіла спрямовані до центру світу, важка Земля з більшою часткою ймовірності повинна знаходитися саме в цій точці.

Були й інші теорії, що пояснюють центральне положення Землі. Наприклад, Птолемей підтримував ідею про неможливість планети займати інше місце у Всесвіті. Пояснювалося це досить просто — шляхом виключення північного або південного розташування Землі щодо центру. Мислителі оцінювали, яким чином могли б падати тіні від Сонця при такій конфігурації, і приходили до єдино можливого, на їхню думку, варіанту розміщення планети — в центрі. Треба сказати, що геоцентрична і геліоцентрична системи світу надалі розійдуться саме в розумінні цієї умови конфігурації Всесвіту.

Геоцентризм в епоху Відродження

Починаючи з раннього періоду Середньовіччя, астрономи стали активно освоювати і розвивати інші версії даної конфігурації. Наприклад, в епоху Відродження європейські вчені чимало уваги присвячували теорії гомоцентричних сфер. Разом з цим виникали і передумови для моделі, в якій поєднувалися геоцентрична і геліоцентрична системи світу, принаймні, в деяких аспектах. Прихильники такої комбінації вважали, що Земля все-таки є центром світу, причому нерухомим, а Місяць і Сонце звертаються навколо її осі. При цьому інші планети, як вважалося, повинні були обертатися навколо Сонця. Така гіпотеза і склала основну конкуренцію повноцінній геліоцентричній теорії. Важливо відзначити й інші напрямки, в яких розвивали геоцентризм вчені епохи Відродження. Наприклад, під впливом натурфілійності багато астрономів зверталися до вивчення надлунних і підлунних світів. До речі, ще Арістотель вважав, що небеса в тій же мірі мінливі, як і Земля. Також висловлювалися і думки, що заперечують існування небесних сфер.

Відмова від геоцентризму

Інтенсивний розвиток науки в XVII ст. дозволив систематизувати накопичені знання і вдосконалити уявлення про Всесвіт. У цьому контексті вже не могли сусідити геоцентрична і геліоцентрична системи світу, оскільки друга концепція все більше затверджувалася видатними мислителями, серед яких були Коперник і Галілей. Серед головних наукових подій, які сприяли відмові від геоцентризму, особливо виділяється створення теорії планетних рухів. Чималий внесок у просування астрономії зробили і телескопічні відкриття Галілея, а також відкриття законів Кеплера.

Варто зазначити, що геоцентризм довгий час підтримувала і церква. Релігійні прихильники цієї теорії вважали, що Земля створена божественною силою спеціально для людини, тому її центральне місце у всесвіті логічне і закономірне. Незважаючи на таку підтримку, геоцентрична система світу Коперника трансформувалася в нову теорію, що відкидала центральне місце Землі. Більш досконалі телескопічні дослідження повністю відкидали класичний геоцентризм і прокладали дорогу геліоцентризму.

Суть геліоцентричної системи світу

Хоча пік розвитку даної концепції припав на епоху Відродження, її витоки беруть початок у Стародавній Греції. Справа в тому, що за часів Птолемея найбільш привабливою була концепція геоцентризму, яка залишала в тіні геліоцентризм. Поступово ситуація змінилася, що дозволило і прихильникам альтернативної точки зору затвердити свій світогляд. Виникла ця система в піфагорейській школі. Як вважав автор геліоцентричної системи світу, Філолай з Кротону, Земля нічим не відрізняється від інших планет і рухається навколо містичного об’єкта, але не Сонця. Далі це уявлення вдосконалювалося іншими мислителями, і до періоду епохи Відродження прихильники теорії дійшли думки про те, що Сонце є центральним тілом, і Земля обертається навколо нього. Пізніше Коперником була розроблена система, в якій планети здійснювали кругові рівномірні рухи.

Порівняння геоцентричної та геліоцентричної системи світу

Протягом довгого часу прихильники двох концепцій не могли дійти згоди щодо кількох основоположних аспектів. Справа в тому, що обидві теорії мали безліч варіацій, змінювалися і вдосконалювалися, але базові принципи залишалися непохитні. Головні відмінності між геоцентричною і геліоцентричною системами світу зводилися до місця Землі у Всесвіті та її ставлення до Сонця. Прихильники першої концепції вважали, що планета займає центральне положення. І, навпаки, геоцентризм передбачає, що Земля обертається навколо Сонця, при цьому і звертаючись навколо своєї осі.

Розвиток геліоцентризму Кеплером

Теорія з моменту її першого формулювання значно змінилася до кінця XVI ст. Можна сказати, що творець геліоцентричної системи світу в наближеному до сучасного розуміння вигляді — це Йоганн Кеплер, який зробив істотний внесок у справу розвитку астрономії. Ще в період навчання він усвідомив важливість пояснення складних рухів планет. Надалі він займеться розробкою можливостей для обчислення масштабів планетної системи за допомогою спостережних даних.

З наукових знань, сформульованих Кеплером, можна відзначити рух планет по еліпсу, введення поняття орбіти, а також обґрунтування нових законів, що визначають положення Землі щодо Сонця. Звичайно, піфагорейський творець геліоцентричної системи світу, швидше за все, не припускав, наскільки може бути розвинена його концепція. Але саме мислителі античності дозволили зміцнити ідею про найбільш точний світоустрій.

Вплив геліоцентризму на розвиток фізики

Поширення теорії сприяло розвитку фізики і механіки. Справа в тому, що для вчених, які вели дослідження в цих сферах, стояло важливе питання — чому рух земної кулі не відчувається людьми? Відповіддю стала відносність руху. Геоцентрична і геліоцентрична системи світу по-різному представляють дію гравітації. У першому випадку основою цієї сили виступають вкладені сфери, а на базі геліоцентризму в подальшому був сформульований закон відносності, а також принцип інерції. На основі цих знань вчені розробили загальний метод, за допомогою якого вирішувалися практично всі проблеми механіки.

Значення геліоцентричної системи світу

У процесі вирішення завдань, які в різний час ставила геліоцентрична концепція світобудови, вчені змогли сформулювати принципи, за якими влаштована планетна система. Основу цих досліджень становили планетні рухи, що, в свою чергу, вплинуло на розвиток фізики. Можна сказати, що прихильники цієї теорії поклали початок механіки в її класичному вигляді. Але набагато цікавіше відповідь на питання про те, в чому полягає значення геліоцентричної системи світу з точки зору астрономії. Перш за все, система стимулювала дослідження в галузі зоряної космології, що дозволило відкривати і нові простори Всесвіту. Крім цього, завдяки суперечкам навколо геліоцентризму відбулося розмежування наукового знання та релігії.

Ув’язнення

Незважаючи на значне просування технологічних засобів дослідження космосу, навіть сьогодні не вщухають суперечки про місце Землі у Всесвіті, в яких зачіпається геоцентрична і геліоцентрична система світу. Сонце, як і раніше, виступає одним з наріжних каменів у дискусіях такого роду. Наприклад, багато вчених-креаціоністів визнають, що абсолютно точної відповіді на питання про нюанси обертання земної кулі на даному етапі прогресу ніхто дати не зможе. Що стосується центрального положення у Всесвіті, то і тут не все однозначно. Справа в тому, що в умовах нескінченності простору будь-яка точка може розглядатися в якості центру, тому про повну перемогу геліоцентризму над геоцентризмом поки говорити не доводиться.