Календарная проблема относится к числу тех, интерес к которым не иссякает с течением времени. Разнообразие действующих в разных странах календарных систем со своим летосчислением, своей эрой, иногда особыми единицами времени. Окружающий нас мир находится в постоянном развитии. В нем нет ничего неизменного и постоянного, все в нем движется и претерпевает изменения. Важным свойством времени является его необратимость, так как течение времени всегда совершается в одном направлении-от прошлого к будущему. Вся жизнь человеческого общества связана со временем и регулируется периодической сменой дня и ночи и времен года.Для измерения времени в природе найдены такие явления, которые регулярно повторяются:периодическая смена дня и ночи, смена лунных фаз смена времен года. Эти явления вызываются суточным вращением земного шара, движением Луны вокруг Земли, а также движением Земли вокруг Солнца. Эти явления дают основные единицы измерения-сутки, месяц и год, положенные в основу различных календарных систем.
Древняя Греция –это высокоразвитая цивилизация, поэтому мне показалось очень интересным исследовать, как развивалась астрономия и календарь в эпоху ее расцвета. В своей работе пользовалась различными источниками, список указан в библиографии.
Слово «календарь» происходит от латинских слов «calendarium» и «Calendae». Первое из них в буквальном смысле означает долговую книгу, так как в Древнем Риме было принято проценты по долгам платить первого числа каждого месяца, а первый день каждого месяца и назывался «Calendae».
Уже на первых этапах открытия закономерностей в движении небесных светил, т.е. с момента зарождения астрономии как науки, делались попытки выявить возможно точнее числовые соотношения между теми периодами движения Солнца и Луны, из которых образовались первичные единицы календарного счисления. Поэтому почти вся история древней астрономии связана с историей развития различных календарных систем.
Тысячи лет назад почти каждая цивилизация создала свой календарь, и все они базировались на двух данностях природы, задающих временные интервалы: суточном вращении Земли и ее обращении вокруг Солнца в течение года. По прошествии примерно 365 суток звезды возвращались на свои места. Надо было только подобрать начальный момент этого действа. В календарях народов начало года совмещали с днем весеннего равноденствия, когда ночь и день были равны. Различие между сутками и годом, содержащим 365 дней, достаточно велико. Поэтому у всех народов был выбран еще один астрономический интервал времени – лунный месяц, включающий четыре фазы ночного светила. На каждую фазу луны приходится семь дней, они составили неделю. Дни и недели посвящались богам.
Астрономическая хронология рассматривает различные закономерно повторяющиеся небесные явления и при помощи соответствующих вычислений устанавливает точное время опорных моментов, необходимых для сравнения различных систем летосчисления.
Задачей исторической хронологии является перевод на современную систему летосчисления дат различных календарных систем.
Потребность в измерении времени возникла еще в глубокой древности. В своей трудовой деятельности первобытные люди сталкивались с различными явлениями природы:со сменой дня и ночи, периодическими изменениями внешнего вида Луны, сменой времен года и некоторыми другими. Накапливая свои наблюдения из поколения в поколение, люди обнаружили определенные закономерности, давшие возможность измерять различные промежутки времени. Так много тысячелетий назад, на заре человеческой культуры, постепенно зародились первые, весьма примитивные календари. При этом первой естественной единицей измерения времени, тесно связанной с чередованием труда и отдыха человека, были сутки. Первоначально счет дней и ночей ограничивался пятью первыми числами - по количеству пальцев на одной руке. Так зародилась пятидневная неделя, которая позднее получила название «малой недели». В дальнейшем по числу пальцев на обеих руках возникла и «большая неделя» - десятидневная.
В более поздние времена древние народы обратили внимание на то, что Луна периодически изменяет свой внешний вид, попеременно переходя от новолуния к первой четверти, затем полнолунию, последней четверти и вновь к новолунию. Эти различные виды Луны называются фазами. Промежуток времени между двумя одинаковыми фазами первоначально определялся в 30 дней. Так появилась более крупная, чем сутки, единица измерения времени – лунный месяц, имевший важное значение в календарях многих древних народов:китайцев, вавилонян, евреев, индийцев и ряда других.
Другая единица измерения времени – семидневная неделя – возникла не только вследствие суеверного почитания числа «семь» по числу блуждающих небесных тел, к которым кроме пяти планет, видимых простым глазом (Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн), присоединяли Солнце и Луну. Появление недели также связано с наблюдениями изменений внешнего вида Луны. Многочисленными наблюдениями было установлено, что четверть лунного месяца, например от новолуния до первой четверти, составляет около семи дней.
Лунный календарь зародился у древних пастушеских народов, которые вели кочевой образ жизни. Когда же люди перешли к оседлости и начали заниматься земледелием, появилась необходимость определять сроки посева и жатвы. Эти сроки были связаны со сменой времен года и видимым движением Солнца. Потребность предвидеть наступление зимы, весны, лета или осени привела к появлению первых солнечных календарей и более крупной, чем лунный месяц, единицы измерения времени – солнечного года.
В доисторические времена люди еще не умели писать, и поэтому счет дней им приходилось отмечать при помощи зарубок на палке или узелков, завязываемых на особых шнурах. Целью данного реферата является рассмотрение проблем создания календаря в Древней Греции, а также достижения древнегреческих ученых в изучении звезд. Реферат состоит из введения, 2-х глав и заключения. Во введении дан анализ литературы и сформулированы основные идеи работы. Глава 1 посвящена проблемам в создании календаря в Древней Греции; во 2 главе речь пойдет об изучении звезд, истории древнегреческой астрономии. В заключении сформулированы основные выводы о достижениях в создании календаря и изучении звезд древнегреческими учеными.
II В начале первого тысячелетия до н.э. в Древней Греции начали создаваться лунно-солнечные календари, причем каждый полис (город-государство) имел свою календарную систему. Несмотря на их сходство, каждый календарь имел свою особенность и несколько отличался от всех остальных. Год делился на 12 месяцев, каждый из которых начинался с неомении. Для связи с временами года периодически вставлялся добавочный, 13-й месяц.
Для своевременного проведения земледельческих работ древние греки согласовывали свою жизнь со сменой времен года, с видимым годичным движением Солнца по небу. Потому-то уже в поэмах Гомера (VIII в. до н.э.) засвидетельствовано, что древние греки имели понятие о солнечном годе, хотя нет доказательств, что они пользовались солнечными календарями в то время. Можно лишь утверждать, что где-то в IX в. до н.э. древние греки знали, как в ритме со сменой сезонов изменяется вид звездного неба. Эту ежегодно повторяющуюся смену видимости отдельных групп звезд и созвездий они и использовали в быту как своеобразный солнечный календарь. Поэт Гесиод (VIII в. до н.э.) давал советы сельским труженикам:
«Начинай жатву, когда Плеяды заходят, а пахоту, когда собираются заходить».
«Когда Сириус над головой - руби деревья.»
«Появляется вечером Арктур – подрезай виноградные лозы.»
«Орион и Сириус выходят на середину неба – собирай виноград».
Как видно, здесь четко сопоставлены начала конкретных полевых работ с видом звездного неба. В частности, за серп следует браться во время первого утреннего (гелиакического) восхода Плеяд (для времен Гесиода на широте Греции это около 12 мая по современному календарю, когда Плеяды на рассвете заходят (начало ноября), наступает время пахать. Под конец февраля, когда вечером с моря поднимается звезда Арктур, надо подрезать виноградные лозы.
Как отметил древнегреческий ученый I в. до н.э. Гемин в своих «Элементах астрономии», греки должны были приносить жертвы своим богам по обычаям предков, а «поэтому они должны сохранять в годах согласие с Солнцем, а в днях и месяцах – с Луной». И в самом деле, в своей деловой и общественной жизни греки пользовались лунно-солнечными календарями. Названия месяцев этих календарей происходили обычно от названий празднеств, отмечавшихся в соответствующем месяце. Так, афиняне в первом месяце своего календаря тожественно приносили в жертву 100 быков – «гекатомбу», поэтому и месяц получил название Гекатомвеона.
Сутки у древних греков начинались с заката Солнца и состояли из ночи и следующего за ней дня. Дни месяца делились на три декады (такое деление встречается уже у Гесиода). Первые десять дней просто считались – с первого по десятый, девять следующих назывались «первым»,»вторым» и т.д. с прибавлением слов после десяти, остальные дни считались в обратном порядке: «девятый от конца месяца», «восьмой от конца месяца» и т.д. 30-й день имел название «старый и новый», а предыдущий 29-й был «предваряющим»; в месяце, состоящем из 29 дней, его исключали из счета. В названии 30-го дня кроется глубокий смысл. Им в счете дней как бы «отрывались» от наблюдений:следующий день они считали 1-м числом нового календарного месяца независимо от того, виден на небе серп Луны или нет (ведь осенью на широте Афин его можно лишь на третий день после конъюкции).
Казалось бы, наблюдая фазы одной и той же Луны, те же неомении, горожане различных полисов должны были начинать счет суток в месяцах от одних и тех же дней (другое дело, что сами месяцы могли называться по-разному). Но этого как раз и не было. Частично, видимо, потому, что система октаэтерид не была принята тогда повсеместно, да и «работала» она все же плохо. В итоге, как отмечал Плутарх, между отдельными календарями не было согласия в счете дней в месяцах.
Например, описывая одно из событий войны 431 -421 гг. до н.э., ученик Аристотеля Аристоксен (более, чем через сто лет) писал, что в то время «десятый день месяца у коринфян сооответствовал пятому дню у афинян и восьмому по какому-то другому календарю». Видимо, этот конкретный день соответствовал 7-му или 8-му дню Луны, но в Афинах календарь на два-три дня отставал от смены фаз Луны, тогда как в Коринфе опережал ее...
В разных городах Греции месяцы носили свои названия, однако наибольшее распространение получили названия афинские, а именно:
1. Гекатомбеон (июль).
2. Метагейтнион (август).
3. Боэдромион (сентябрь).
4. Пианепсион (октябрь).
5. Мемактерион (ноябрь).
6. Посейдон (декабрь).
7. Гамелион (январь).
8. Антестерион (февраль).
9. Элафеболион (март).
10. Мунихион (апрель).
11. Фаргелион (май).
12. Скирофорион (июнь).
В скобках указывается примерное соответствие нашим месяцам. Год чаще всего начинался с месяца летнего солнцестояния, приходившегося в то время на гекатомбеон (июль). В високосные годы в качестве эмболисмического месяца вставлялся второй посейдон; иногда добавочным месяцем являлся второй скирофорион.
В разное время эмболисмические годы чередовались по-разному. Так, в VI в. до н.э. в некоторых местах Греции применялась октаэтерида, в которой 3 года являлись високосными – 2-й, 5-й и 8-й годы цикла. Наиболее популярным в Греции был календарь, разработанный Метоном. В 432 г. до н.э., во время празднеств, посвященных 86-й олимпиаде, в центре Афин была установлена парапегма (что означает «перечень», «запись», «календарь») – каменная плита с отверстиями, в которые вставлялись штифты с обозначением чисел текущего месяца. Рядом с отверстиями имелся высеченный на камне текст, указывающий предстоящие астрономические явления, например восход и заход некоторых звезд, положения Солнца в созвездиях и другие явления. Метон вывел соотношение, связывающее тропический год с синодическим месяцем, а также рассчитал и сопоставил на специальных таблицах смену годичных восходов и заходов звезд с изменением фаз Луны в 19-летнем цикле. Эти таблицы высекались на каменных плитах и устанавливались на городских площадях для всеобщего обозрения.
Какое отношение «парапегма» имеет к календарям удалось установить лишь в 1902 г., когда при раскопках театра в г. Милете (бывшей греческой колонии на юго-западном берегу Малой Азии) были найдены ее обломки. На парапегме имеются надписи, расположенные по строкам, слева от которых, а также между ними имеется ряд отверстий, всего их на правом столбце 30. Анализ этих надписей показывает, что речь идет об изменении условий видимости восхода и захода звезд в Греции на время прохождения Солнца через созвездие Водолея. Можно предполагать, что всего было шесть таких таблиц и на каждой было «расписано» по 61 дню. Продолжительность одного года в метоновом цикле составляет в среднем 6940:19=365, 26 суток. За это время, считал Метон, Солнце проходит через 12 зодиакальных созвездий, задерживаясь в каждом из них на 365, 26:12=30,4 суток. Итак, на парапегме был сопоставлен гражданский лунно-солнечный календарь с изменениями вида звездного неба на протяжении солнечного года и с соответствующим ему изменением сезонов. Предположим, что в году, который мы принимаем как исходный (назовем его условно первым годом цикла) новолуние, или новомения имело в момент, когда «Лебедь целиком на вечерней заре заходит», соответствующий отверстию 29. Вставим в это отверстие штифт с числом 1, в следующее отверстие (30) – с числом 2 и т.д. Это будут календарные числа лунного месяца данного года. Аналогично, через 29 и 30 дней такие же штифты будут установлены и на других таблицах. Тем самым смена вида звездного неба будет сопоставлена с хорошо заметным явлением – сменой фаз Луны. Через 12 лунных месяцев то же новолуние наступит на 11 дней раньше. Поэтому в следующем, втором году 19-летнего цикла тот же месяц начнется тогда, когда «Водолея середина восходит» - отверстие 18 (=29-11). Следовательно, все штифты с числами дней необходимо передвинуть в отверстиях на 11 позиций назад. На третий год цикла начало месяца передвигается ещё на 11 дней назад. Соответственно переставляем и все штифты с числами дней. За эти два года начало месяца сдвинулось 11+11=22 дня. Поэтому в третьем году будет вставлена вставка 13 месяца. В результате штифт с началом месяца в четвертом году передвинется на
30 -11=19 дней вперед – в отверстие 7+19=26. В целом номера отверстий данного фрагмента парапегмы, соответствующие началу лунного месяца в последующих годах 19-летнего лунного цикла, можно записать в виде таблички:
1-й год – 29 | 8-й год – 12 | 15-й год – 25
2-й » « - 18 | 9-й « « - 1 | 16-й « « - 14
3-й « « - 7 | 10-й « « - 20 | 17-й « « - 3
4-й « « - 26 | 11-й « « - 9 | 18-й « « - 21
5-й « « - 15 | 12-й « « - 28 | 19-й « « - 10
6-й « « - 4 | 13-й « « - 17 | 1 -й « « - 29
7-й « « - 23 | 14-й « « - 6 | . . . . . . . . .
Через 19 лет цикл полностью повторяется. Счет лет в 19-летнем цикле был начат от неомении 16 июля 432 г. до н.э., совпавшей с днем летнего солнцестояния. Отсюда в теорию календаря вошло понятие «золотого числа», которое указывало номер года в 19-летнем лунном цикле.
Дальнейшее совершенствование греческого календаря связано с именами Калиппа и Гиппарха. Определив за период 162 – 128 гг. моменты около десяти равноденствий и сравнив их с данными Аристарха (ок. 280 г. до н.э.), Гиппарх уточнил длину тропического года, уменьшив предшествовавший ему результат Каллиппа (365 1/4) на 1/300 дня. Он уточнил также данные Калиппа о продолжительности сезонов, получил параметры эксцентрической орбиты видимого движения Солнца. Сравнение результатов наблюдений разных эпох (что стало в дальнейшем характерным для астрономии) привело Гиппарха к его знаменитому результату – открытию прецессии. То, что Солнце возвращается к одному и тому же положению среди звезд за период, больший, чем возвращение его к одному и тому же равноденствию, заметили уже вавилонские астрономы. Но при своем чисто феноменологическом подходе к наблюдению неба они не пытались это объяснить. Гиппарх исследовал вопрос в специальном сочинении «Об изменении солнцестояний и равнодействий» и отметил, что яркая звезда Спика ( a Девы), к которой Солнце подходило незадолго до дня осеннего равноденствия, во времена Тимохариса (примерно за 169 лет до Гиппарха), «опережала» точку равноденствия на 8°, а по наблюдениям Гиппарха – лишь на 6°.
В Древней Греции до середины первого тысячелетия до н.э. события датировались по именам должностных лиц. Так, в Афинах счет годов велся по именам эпонимов – глав исполнительной власти (архонтов), ответственных за исправность календаря.
В IV в. до н.э. распространилось общеэллинское летосчисление по олимпиадам. История этого летосчисления такова. В Древней Греции широко были развиты спортивные игры. Начиная с 776 г. до н.э. в городе Олимпии один раз в 4 года происходили один раз в 4 года происходили игры, принимавшие характер больших народных торжеств. По месту их проведения они были названы олимпийскими.
Олимпийские игры приурочивались к началу года, но так как это время не было связано с определенной датой из-за обилия календарных систем, то перед проведением игр приходилось во все города посылать гонцов для оповещения населения о предстоящих торжествах.
Олимпийские игры настолько вошли в жизнь древних греков, что они начали считать время по олимпиадам и начало своей эры условно отнесли к 1 июля 776 г. до н.э. Считается, что в этот день состоялись первые олимпийские игры.
Летосчисление по олимпиадам впервые было применено в 264 г. до н.э. древнегреческим историком Тимеем, и этот счет продолжался около семи столетий. Хотя в 394 г. н.э. император Феодосий I отменил олимпийские игры, исчисление времени по олимпиадам применялось и несколько позже. В летосчислении по олимпиадам годы обозначались порядковым номером олимпиады и номером года в летосчислении. Так, победа греков над персами в морской битве в Саламинском проливе датируется цифрами «75. 1», что означает «первый год 75-й олимпиады». Перевод этих дат на наше летосчисление производится по формуле
А = 776 – [(01 – 1) х 4 + (t – 1)],
где А – искомая дата, О1 - номер олимпиады, t – номер года в олимпиаде.
Саламинская битва произошла в первом году 75-й олимпиады. Переведем эту дату на наше летосчисление. Подставляя в формулу значения О1= 75 и t = 1, получим
A = 776 – [(75 – 1) X 4 + (1 – 1)] = 480[4]
Действительно, Саламинская битва произошла в сентябре 480 г. до н.э.
Исследования показали, что как непосредственно после открытия метонового цикла и 100 лет спустя, греки пользовались менее точным 8-летним циклом. А чтобы как-то все же согласовывать свой гражданский календарь с Луной, они эпизодически добавляли к месяцу или выбрасывали из него 1-2 дня. Имеются многочисленные свидетельства того, что и после Метона разница в числах месяца по различным лунным календарям достигала 8-10 дней. Оказывается, что 19-летний цикл был для греков неподходящим. По нему было неудобно определять время их важнейших праздников, которые очень удобно укладывались в 8-летнем цикле:олимпийские игры – через каждые 4 года, Пифийские игры в Дельфах – один раз в 8 лет. Вот почему выдающиеся греческие астрономы после Метона (в их числе Евдокс и Эратосфен) стремились усовершенствовать октаэтериду, разрабатывая, в частности, 16- и 160-летние циклы, хотя все эти попытки были шагом назад по сравнению с циклом Метона. Если говорить о IV – I вв. до н.э., то афинский календарь и в это время, когда лунный год господствовал во всей Элладе безраздельно, подвергался таким колебаниям, что в настоящее время нет возможности установить истинный ход афинского времясчисления в 3-1 вв. А все же удивительно, что такое приходится говорить о календарях народа, давшего миру выдающихся астрономов: Аристарха Самосского, Гиппарха и Птолемея...Впрочем, с 290 по 90 гг. до н.э. вообще данных о древнегреческом календаре немного. Их практически не сохранилось для реконструкции календарей больших восточных городов, покореннных Александром.
III Письменная история наблюдательной греческой астрономии начинается с VII – VI вв. до н.э., когда Греция переживала свою эпоху «Возрождения». Этому способствовали тесные контакты с Нововавилонским царством и с персидским царством Дария, а затем его сына Ксеркса. В VI в. до н.э. прогресс техники железного века, освоение многочисленных колоний, развитие экономики, рост городов с их демократическим управлением и высокой общественной активностью свободных граждан (в отличие от полностью бесправных рабов) вызвали подъем искусств и наук.
Во второй половине VI в. до н.э. жил Клеострат Тенедосский – первый известный нам древнегреческий астроном-наблюдатель, якобы устроивший себе наблюдательную площадку на горе Ида (остров Крит).
Астрономическими наблюдениями в этот ранний период (VII – VI вв. до н.э.) занимались и знаменитые греческие философы. Фалес ввел новое созвездие – Малую Медведицу и, вероятно, интересовался Солнцем; Анаксимандру, его ученику, приписывают изобретение в Греции гномона, устройство солнечных часов и сооружение небесного глобуса; Пифагору же – открытие того, что Утренняя и Вечерняя звезда – одно и то же светило.
Анаксимен (? – 528/525 до н.э.) считал первоначалом всего воздух и беспредельное (воздух, заполняющий беспредельное пространство). Космос Анаксимена, отождествлявшийся с «воздушным пространством», начинался прямо у Земли. Анаксимен считал все небесные светила земными испарениями, разогревавшимися до огненного состояния при подъеме и расширении. Неподвижные друг относительно друга звезды он представлял жестко связанными с небосводом, тогда как планеты, Солнце, Луну – свободно парящими в воздухе.
Противоположностью ионийской школе была школа пифагорийцев, основанная знаменитым математиком и философом Пифагором (ок.570 – 500). Конкретные астрономические знания пифагорейцы объединили в самой первой известной в истории науки математической модели Вселенной (тогда как модели их современников – милетцев были примитивными качественными аналогиями). Вселенную пифагорейцы представляли состоящей из нескольких (9 или 10) концентрических сфер. Сферы вращались вокруг общего центра. Семь из них несли на себе каждая по одному из известных подвижных небесных светил, а восьмая, самая далекая сфера, - все звезды (неподвижные друг относительно друга, иначе – звездный небосвод).
Анаксагор (500 – 428), родившийся в Малой Азии, 30 лет прожил в Афинах и основал здесь Афинскую школу натурфилософии. Небесные светила Анаксагор (в духе Анаксимена) считал некогда оторвавшимися от Земли (в результате ее быстрого вращательного движения вначале) глыбами скал, которые затем раскалились от трения при быстром движении сквозь мировой (огненный) эфир (здесь виден вклад в древнюю космогонию наблюдений реального падения метеоритов). Анаксагору приписывают объяснение падения (и даже предсказание падения!) огромного, величиной с «два воза», железного или, скорее, железокаменного метеорита в устье Эгоспотамы на севере Греции в 470 или 467 г. до н.э. Анаксагор считал его куском, оторвавшимся от Солнца, и на этом основании заключил, что и другие звезды суть раскаленные камни и могут время от времени срываться с неба «подобно кускам обветшавшей крыши». (При этом удержание звезд на небе он объяснял их вращением:центробежная сила прижимала их к твердому небу; а падение – замедлением вращения.
Эмпедокл (ок. 490-430) с острова Сицилия, поэт, философ, врач, слушавший в свое время Анаксагора, в учение о Вселенной внес новую идею - две противоположные попеременно действующие силы – соединения и разъединения, представив первую как «любовь» (филиа), а вторую как «вражду» (нейкос). Эмпедокл звезды считал огненными и прикрепленными к небосводу, а планеты свободно двигающимися своими путями.
Совершенно новым, гениальным было в принципе правильное объяснение природы Млечного Пути, данное Демокритом. Он утверждал, что это – огромное скопище слабых звезд, невидимых по отдельности. Вряд ли, однако, Демокрит понимал это как скопление звезд в пространстве, скорее – как скученное расположение их на звездной сфере.
Евдоксу принадлежит первая в истории науки количественная математико-кинематическая модель Вселенной (точнее планетной системы). Его модель описывала движение каждого небесного тела с помощью системы вложенных друг в друга гомоцентрических сфер, вращающихся вокруг различно ориентированных осей с разной скоростью. Казавшееся самым простым движение звезд (звездной сферы) моделировалось одной сферой. Таким же «суточным» движением вращались первые, самые внешние сферы всех светил.
Все накопленные веками знания об окружающем мире, вплоть до технической практики и житейского опыта, были проанализированы, систематизированы и объединены в первой универсальной естественнонаучной системе природы, которую создал в IV в. до н.э. великий древнегреческий философ и первый физик Аристотель (384 – 322) из Стагира (Фракия). Неподвижность звезд в пределах своей сферы (т.е. друг относительно друга) Аристотель физически обосновывал следующим образом. Все звезды в своем суточном движении вокруг Земли имеют скорости, совпадающие со скоростью различных частей самой сферы, в пределах которой они заключены. Между тем части сферы у экватора и у полюсов двигались с разной (линейной) скоростью. Такое полное совпадение скоростей у всех звезд неба на соответствующем широтном поясе и у частей самой сферы, будь они независимы, Аристотель справедливо считал невероятным. О том, что звезды к тому же и не вращаются, он сделал вывод также на основании наблюдательного факта:Луна (одна из «звезд», по терминологии Аристотеля, но особых, блуждающих) всегда обращена к Земле одной и той же стороной. Вообще же блуждающие звезды-планеты из-за их сложных неправильных движений Аристотель относил к менее совершенным телам, чем «верхние» звезды. Относительно природы звезд до Аристотеля, как мы видели, высказывались идеи, что это раскаленные тела, нагревающиеся в результате стремительного движения сквозь мировой эфир (к тому же «огненный»). О большой скорости говорил малый (суточный) период вращения звездного свода, чудовищная удаленность которого была давно общепризнанной. Так думал, например, Анаксагор. Как физик, Аристотель не мог отрицать факта разогрева от трения. Он писал, что «движение раскаляет даже дерево, камни и железо». Звезды и планеты Аристотель называет огромными телами, тогда как Землю он считал небольшой (на основании изменения картины звездного неба при перемещении к югу или северу).
Выдающийся древнегреческий астроном Аристарх Самосский (ок.310 – 230), работавший в Александрии в 80-е гг. III в.до н.э., впервые попытался геометрическим методом определить относительные расстояния Солнца и Луны, а также относительные размеры этих тел (приняв за единицу земной радиус). Видимо, обнаружение колоссальных (по представлениям тех времен) размеров Солнца заставило Аристарха Самосского сделать более решительный шаг. Он не только поместил в центре мира Солнце, но и возродил пифагорейскую идею движения Земли – как орбитального, так и осевого. Так получило простое объяснение и явление дня и ночи, и периодическое изменение блеска планет. Одно из возражений – указание на отсутствие параллактического смещения звезд – Аристарх обошел утверждением о чрезвычайной удаленности звездной сферы. Как писал позже Архимед, Аристарх сравнивал отношение (размеров) сферы движения Земли и сферы звезд с отношением центральной «точки» и сферы движения Земли.
Немалый вклад в астрономию внес Архимед (ок.287 – 212) –великий древнегреческий математик и механик из Сиракуз. В сочинении «Псаммит» (Исчисление песчинок) он дал, хотя и чисто умозрительную, но впечатляющую оценку размеров звездной сферы и, следовательно, Вселенной как вмещающей 1063 песчинок (эта оценка, если считать размер песчинки ~ 1 мм, оказывается порядка расстояний до ближайших звезд. [5]Большую славу имел построенный Архимедом небесный глобус – планетарий, с помощью которого можно было проследить движение всех семи подвижных светил.
Наиболее ранним из сыгравших важную роль в астрономии стал звездный каталог, составленный (в эклиптических координатах) александрийскими астрономами Аристиллом (с острова Самос) и Тимохарисом в первой половине III в. до н.э. (число звезд в каталоге неизвестно). Они использовали при этом инструмент с кругами, уже градуированными в 60-ричной системе.
Начиная с III в. до н.э. в Греции все более распространялись и усваивались астрономические и математические достижения Вавилона. Греческая наблюдательная астрономия достигла точности Вавилонской. Гиппарх (ок. 190/180 – 125), величайший древнегреческий астроном эпохи эллинизма. Он был родом из Никеи (ныне Турция), но жил и работал на острове Родос. С его именем связано начало новой эпохи в развитии точной наблюдательной и теоретической астрономии, так как он выдвинул требование:строить точную математическую теорию движения небесных тел только на основе предельно точных наблюдений.
А так как звезды не двигались друг относительно друга (о чем свидетельствовала неизменность формы созвездий), Гиппарх заключил, что движутся – «отступают» - навстречу Солнцу точки равноденствий и солнцестояний. Первая оценка этой величины Гиппархом была довольно точной: 2°/169 лет=47’’ в год (действительная величина 50,3’’). В дальнейшем Гиппарх подтвердил эффект по 18 ярким звездам, сравнивая их склонения по Тимохарису и по собственным измерениям. Появившаяся в 134 г. до н.э. в созвездии Скорпиона новая яркая звезда (которую китайцы лишь старательно зафиксировали) навела его на мысль, что изменения могут происходить и в сфере звезд! Чтобы легче замечать такие изменения, он составил каталог положений на небе около 850 звезд и впервые разбил все видимые звезды на шесть классов по их блеску, назвав самые яркие звездами первой величины (он связывал это с геометрическими размерами их).
Начатое Гиппархом точное математическое описание (на основе геоцентризма) движений небесных тел было развито и завершено в системе мира великого александрийского астронома и математика Клавдия Птолемея (ок.87-165). Он был также географом, оптиком, изобрел два новых угломерных инструмента для измерения высота в меридиане и для измерения эклиптических широты и долготы – «астролябон» (название дано Птолемеем). Вслед за Аристотелем, Аристархом и Архимедом Птолемей считал размеры и, следовательно, расстояние звездной сферы чудовищно громадными по сравнению с размерами Земли (о чем ко времени Коперника было забыто). В Книгах I и II содержится также описание математического аппарата, используемого Птолемеем; с помощью плоской и сферической тригонометрии решаются задачи о продолжительности дня и времени восхода и захода разных звезд в зависимости от широты места; излагаются закономерности в поведении светил:суточное вращение небесной (звездной) сферы, главные движения Солнца, Луны и планет. В Книгах VII и VIII приведен звездный каталог Гиппарха – Птолемея. Птолемей дополнил список Гиппарха наблюдениями Менелая Александрийского и Агриппы (I в.) и своими собственными, проведенными в 127 – 151 гг., доведя число объектов до 1025. Положения звезд из каталога Гиппарха Птолемей, по-видимому, большей частью перевычислил на свою эпоху, приняв для прецессии 36’’ в год.
IV 1. В начале первого тысячелетия до н.э. в Древней Греции начали создаваться лунно-солнечные календари, причем каждый полис (город-государство) имел свою календарную систему.
2. Год делился на 12 месяцев, для смены времен года периодически вставлялся 13-й месяц.
3. Сутки у древних греков начинались с заката Солнца и состояли из ночи и следующего за ней дня.
4. Между отдельными календарями городов-полисов не было согласия в счете дней в месяцах,
5. Год чаще всего начинался с месяца летнего солнцестояния,
6. Наиболее популярным в Греции был календарь, разработанный Метоном. В 432 г. до н.э., во время празднеств, посвященных 86-й олимпиаде, в центре Афин была установлена парапегма (что означает «перечень», «запись», «календарь») – каменная плита с отверстиями, в которые вставлялись штифты с обозначением чисел текущего месяца
7. Продолжительность одного года в метоновом цикле составляет в среднем 6940:19=365, 26 суток. За это время, считал Метон, Солнце проходит через 12 зодиакальных созвездий, задерживаясь в каждом из них на 365, 26:12=30,4 суток.
8. Летосчисление по олимпиадам впервые было применено в 264 г. до н.э. древнегреческим историком Тимеем, и этот счет продолжался около семи столетий.
9. Если говорить о IV – I вв. до н.э., то афинский календарь и в это время, когда лунный год господствовал во всей Элладе безраздельно, подвергался таким колебаниям, что в настоящее время нет возможности установить истинный ход афинского времясчисления в 3-1 вв.
Письменная история наблюдательной греческой астрономии начинается с VII – VI вв. до н.э., когда Греция переживала свою эпоху «Возрождения». Этому способствовали тесные контакты с Нововавилонским царством и с персидским царством Дария. Фалес ввел новое созвездие – Малую Медведицу. Совершенно новым, гениальным было в принципе правильное объяснение природы Млечного Пути, данное Демокритом. Он утверждал, что это – огромное скопище слабых звезд, невидимых по отдельности. ). Неподвижность звезд в пределах своей сферы (т.е. друг относительно друга) Аристотель физически обосновывал следующим образом. Все звезды в своем суточном движении вокруг Земли имеют скорости, совпадающие со скоростью различных частей самой сферы, в пределах которой они заключены. Большую славу имел построенный Архимедом небесный глобус – планетарий, с помощью которого можно было проследить движение всех семи подвижных светил.
Наиболее ранним из сыгравших важную роль в астрономии стал звездный каталог, составленный (в эклиптических координатах) александрийскими астрономами Аристиллом (с острова Самос) и Тимохарисом в первой половине III в. до н.э. (число звезд в каталоге неизвестно). Гиппарх подтвердил эффект по 18 ярким звездам, сравнивая их склонения по Тимохарису и по собственным измерениям. Гиппарх первый предположил о возможности изменей в сфере звезд. Чтобы легче замечать такие изменения, он составил каталог положений на небе около 850 звезд и впервые разбил все видимые звезды на шесть классов по их блеску, назвав самые яркие звездами первой величины (он связывал это с геометрическими размерами их).
Вклад древнегреческой науки в развитие астрономии огромен.
История создания календаря
Теги: Асторомия, создание календаря
| Предыдущий пост: АМЕНХОТЕП IV ЭХНАТОН | Все посты Посланник | Следующий пост: Левитация. |
Комментарии (2)
Пока нет ни одного комментария