Introducere In Stiinta Astronomiei, Astronomia pentru amatori Optiuni

[Marcus]

Am hotarat sa deschid acest topic pt cei interesati de astronomie si care vor sa afle mai multe despre aceasta stiinta atat de putin luata in serios de multi romani in ziua de azi.
Cu ajutorul dumneavoastra, vom afla impreuna cunostintele de baza ale acestei stiinte atat de frumoase si...exacte.

Mesajul meu este acela de a va indemna sa cunoasteti date (cel putin minimale), un scurt istoric al astronomiei, legile care stau la baza astronomiei, s.a.

Cei interesati sunt bine veniti.

[Marcus]

Rasturnarea in conceptia despre sistemul solar

La inceputul Evului Mediu, Europa a facut intr-un sens un pas inapoi, ascensiunea crestinismului corespunzand cu tentativa fanatica de a zdrobi orice rival al credintei. Manuscrisele stiintifice erau arse, dogmele Bibliei fiind ridicate la rangul de legi stiintifice. In ansamblu astronomia a decazut, numarul observatoarelor s-a redus considerabil, gandirea stiintifica a stagnat.

Dar firul intrerupt astfel a fost continuat si reinnodat in mod neasteptat prin intermediul unor civilizatii din afara Europei:
China – observatiile astronomice au fost atat de precis consemnate, incat astronomia
moderna le-a folosit pt datarea unor fenomene si stabilirea periodicitatii altora.
India – observatii astronomice intense, dezvoltarea calculelor matematice, punerea la indoiala a geocentrismului ptolemeic.
Lumea araba – principala pastratoare a progresului stiintific, mostenirea astronomica greaca. Dezvoltarea astronomiei nu constituia un lux, ci o necesitate.
Un calif este raspunzator pt arderea vestitei Biblioteci din Alexandria in 691, interpretand abuziv pasaje din Coran. Arabii au conceput o masiva “vanatoare” de manuscrise grecesti. Arabii nu doar au pastrat documente grecesti, dar au adus imbunatatiri.


Dezvoltarea navigatiei, si deci a astronomiei nautice, necesitatile cartografice, cerinta de a preciza calendarul (de care avea nevoie chiar Biserica pt precizarea sarbatorilor religioase) cereau o studiere cat mai exacta a lumii si in prmul rand un progres simtitor al astronomiei. De aceea, europenii au inceput sa studieze cartile arabe, care contineau in mare masura tocmai cunostintele pe care ei, mai inainte le repudiasera din fanatism. Observatiile stiintifice riguroase se acumulau iar viziunile ptolemeice si aristotelice decadeau. Biserica vedea cum incet, incet, pozitia ii era zdruncinata. Pentru a preintampina nenorocirea de a fi detronata din putere, Biserica s-a folosit de forta brutala a Inchizitiei. Arderile pe rug erau din ce in ce mai numeroase in incercarea disperata de a starpi paganismul.


Inevitabilul s-a produs:
Opera nemuritoare a lui Nicolaus Copernicus , “De revolutionibus orbium celestium” (1543) a fost terminata in ultimul an de viata al marelui astronom polon, care a avut inspiratia de a o dedica Papei pe patul de moarte. Opera, scrisa intr-un limbaj inaccesibil oamenilor de rand, rastoarna din temelii conceptia geocentrica, in ciuda opozitiei Bisericii, care se va incapatana sa o recunoasca drept eretica.

Cateva date generale despre viata lui Copernic:

Nasterea: 19 feb. 1473 la Torun, nordul Poloniei
Parinti: Nicolai si Barbara
Frati: Andrei, Ecaterina, Barbara
-tatal este negustor instarit
-mama este fiica unui patrician torunian
-Torun 1483  molima  moare tatal lui Nicolai  fratele mamei, Lukasz Watzenrode, ii ia in grija pe nepoti.
-Nicolai studiaza la Universitatea din Cracovia (la 19 ani, 1491), capitala Poloniei la acea vreme.Universitatea din Cracovia se numeste Collegium Maius.Prof. astronomie: Wojciech din Brudzew.
-Watzenrode –om invatat, aspru si rece, ii trimite pe Nicolai si Andrei sa aprofundeze studiile la Bologna.
-1495 –fratii Copernic pleaca la Universitatea din Bologna.
-1496 –Nicolai devine canonic varmian, foarte instarit
-aprilie 1500 –pleaca la Roma, unde preda ca profesor de matematica (la 27 ani).In Roma se adunasera 200.000 de credinciosi; anul jubiliar al crestinatatii; totodata, papa Alexandru al VI-lea vindea titluri de cardinal celor mai bogati candidati, iar fiul sau teroriza orasul prin crime zilnice; in Roma –desfrau, crime
-jumatatea lui 1501 –Andrei si Nicolai se intorc la Frombork (Polonia), apoi cer permisiunea consiliului episcopal de a-si continua studiile in Italia
-cei doi pleaca in Italia in septembrie; Copernic studiaza medicina la Universitatea din Padova timp de 2 ani
-1503 –Universitatea din Ferrara –sustine examenul de doctor pe care il trece
-1504 –Nicolai se intoarce in Polonia, este medicul de curte al episcopului Watzenrode, unchiul sau. Petrece ani buni la curtea unchiului sau, curtea Lidzbark-Warminski.
-1507 –Copernic scrie „Comentariu despre ipotezele miscarii corpurilor ceresti”, lucrare care nu a fost niciodata tiparita, dar care cuprindea 7 axiome care revolutionau intreaga astronomie din temelii.
Prima axioma –nu exista un centru unic pentru toate orbitele si sferele ceresti
Axioma a doua –centrul Pamantului nu este centrul Universului, ci numai centrul sau de gravitate si centrul orbitei lunare
Axioma a treia –toate sferele se invartesc in jurul Soarelui, ca centru; Soarele este centrul Universului
Axioma a patra –distanta de la Pamant la Soare este neinsemnata in raport cu distanta pana la sfera stelelor imobile
Axioma a cincea –ceea ce vedem ca miscare pe bolta cereasca este rezultatul miscarii Pamantului.Pamantul, impreuna cu atmosfera ce-l inconjoara, se invarteste, o data in timp de 24 de ore, in jurul sau.In acest timp, ambii poli pastreaza o pozitie neschimbata fata de bolta cereasca imobila
Axioma a sasea –ceea ce ne apare ca miscare a Soarelui printre stele nu este o urmare a deplasarii sale reale, ci a miscarii Pamantului, impreuna cu care noi ne invartim in jurul Soarelui, ca orice planeta.
Axioma a saptea –miscarile planetelor, in sens direct si in sens invers, pe care le vedem, nu provin din miscarea lui proprie, ci din cauza miscarii Pamantului. Asadar, atat miscarea Soarelui, cat si miscarile aparente ale planetelor ratacitoare printre stele se pot explica pornind de la ipoteza ca Pamantul se invarteste in jurul Soarelui.
-29 martie 1512 –moare unchiul Watzenrode.Nicolai se muta definitiv la Frombork.Copernic a trait la catedrala din Frombork, unde avea cel putin un observator.
El a scris: „Astronomia este stiinta cea mai demna pentru un om liber.”
Astronomul danez Tycho-Brahe vorbeste despre Copernic:
„Pe Pamant nu se naste un asemenea om, decat o data la multe secole. El a fost in stare sa opreasca Soarele din cursa sa in jurul cerului, si sa puna in miscare Pamantul imobil. El a facut Luna sa se roteasca in jurul Pamantului si a transformat aspectul Universului !
Iata ce a indraznit Copernic cu aceste bete mici, legate asa de simplu.El a dat legi Olimpului intreg.El a facut ceea ce nu i-a fost permis niciunui muritor de la inceputul lumii. Ce este oare superior geniului?
Altadata, gigantii voind sa patrunda in ceruri, ingramadeau muntii si-i asezau unii peste altii.Totusi, puternici prin fortele lor, slabi prin spirit, nu au putut patrunde in sferele ceresti. El, increzator in puterea geniului si neavand alte forte in afata acestor bucati de scandura, invatatul polonez a trecut dincolo de piscurile Olimpului.
Amintirile ce lasa un asemenea om sunt vesnice, chiar daca ele sunt din lemn. Aurul ar invidia valoarea lor daca ar putea aprecia.”

Copernic folosea ca instrumente rigla paralactica si triquedrumul.
-Copernic s-a dovedit a fi si un mare patriot, aparand interesele polonezilor si participand activ la actiunea de introducere a unei monede noi in Polonia, precum si la lupta impotriva Cavalerilor Teutoni, care pradau tara.Copernic organizeaza apararea orasului Olsztyn impotriva Ordinului, avand succes.
-1521, pacea de 4 ani intre Ordin si Varma
-10 aprilie1525, Albrecht, conducatorul Teutonilor, se pleaca in fata regelui polonez.
Copernic a participat intens la lupta vs. Cavalerilor teutoni.
-Anna Szyling a trait cu Nicolai pana in 1539, cand a fost alungata de Jan Dantiscus, un vechi „prieten” al astronomului. Nicolai a fost afectat de plecarea Annei, lucru care a contribuit la rapunerea sa in 1543.
-Georgius Joachimus Rheticus, prietenul cel mai bun al lui Copernic la sfarsitul vietii astronomului, il determina pe acesta sa scrie o carte despre descoperirea sa.
-cartea lui Nicolai Copernic: „De revolutionibus”, pe care nu a apucat sa o vada tiparita.
-24 mai 1543 –Copernic moare de congestie cerebrala si paralizie.
Andreas Osiander a scris o introducere falsa la aceasta carte.
-dupa moartea astronomului, o serie de intelectuali au contrazis descoperirea lui Copernic, criticandu-i dur opera, dar si pe astronom insusi.
-Galileo Galilei (1564-1642) a indurat suferinte aspre pentru ca a cercetat, a crezut si a spus mai departe aceeasi idee heliocentrica a lui Copernic.

1616: „De revolutionibus” a fost trecuta in INDEXUL cartilor interzise.








Mari astronomi medievali si moderni (precizare: numarul acestora este fabulos de mare, mi-am permis a face cinste doar catorva dintre ei, dar si unor martiri):
Alfons al X-lea (secXIII):
„Daca, cand a creat Lumea, Dumnezeu mi-ar fi facut cinstea de a-mi cere sfatul, multe lucruri ar fi fost create mai bine si, mai ales, mai smplu.”

Giordano Bruno (1548-1600)
“Exista nenumarati sori. Nenumarate Pamanturi se rotesc in jurul lor.Este cu neputinta ca o minte rationala si cat de cat isteata sa poate sa-si inchipuie ca lumile infinite, care se arata a fi atat de minunate, ar fi lipsite de fapturi asemanatoare si chiar mai bune decat noi.”
„Pe mine ma puteti arde, dar adevarul spuselor mele nu-l puteti nimici!” (cuvinte rostite pe rug adresate Inchizitiei)

Johann Kepler (1571-1630) („legiuitorul cerului”)
- este cel care a presupus ca intre orbitele lui Marte si Jupiter mai exista o planeta, doua secole mai tarziu descoperindu-se pe acea orbita indicata de el, Centura Asteroizilor.
Cele 3 legi ale lui Kepler
- orbitele nu parcurg orbite circulare, ci eliptice, cu Soarele intr-unul din focare.
- vitezele planetelor pe orbite sunt variate si nu uniforme: „Suprafetele descrise de raza vectoare a planetei sunt proportionale cu timpul scus pentru a le descrie.”
- „Patratele perioadelor de revolutie ale planetelor in jurul Soarelui sunt direct proportionale cu cuburile distantelor medii de la planete la Soare.”

Tycho Brahe (1546-1601)
A facut observatii exceptionale, de o precizie epocala pt acea vreme si a cules date pretioase, pe care insa discipolul sau, Kepler, le-a valorificat.
- descopera ca misterioasele comete nu se gasesc in atmosfera Pamantului, asa cum se credea ca sunt fenomene meteorologice, ci sunt mult dincolo de orbita lunara.

Galileo Galilei (1564-1642)
Construieste prima luneta. Descopera :
-cei 4 mari sateliti ai lui Jupiter: Io, Europa, Ganimede, Callisto.
- inelele neobisnuite ale lui Saturn
- fazele planetei Venus
- petele solare
- muntii de pe suprafata Lunii, etc. (ganditi-va numai cate putea descoperi un om cu geniul lui Galilei si cu prima luneta din lume).


Isaak Newton (1643 – 1727)

Legea atractiei universale: „Forta de atractie dintre doua corpuri este proportionala cu produsul maselor care se atrag si invers proportionala cu patratul distantei dintre ele.”

Sec XVII – construirea celor trei mari observatoare astronomice de la Paris, Berlin, Greenwich.

Cand Napoleon Bonaparte l-a intrebat pe astronomul Laplace in ce mod intervine vointa divina in procesele ceresti, acesta a raspuns: „Sire, nu am avut nevoie de aceasta ipoteza.”

Romer – 1704 – determina viteza luminii: aprox 300.000 km/s

Christiaan Huygens – 1670 – inventarea ceasornicului cu pendul regulator. Pozitia astrilor putea fi determinata cu o precizie de pana la o secunda de arc !

G.D.Cassini (1625-1712) – face cea mai buna aproximare la acea vreme a distantei Pamant – Soare: 140 milioane km. (distanta reala: 149.600.000 km), ceea ce avea sa insemne UNITATEA ASTRONOMICA. (U.A.).

Edmund Halley (1656-1742)
A descoperit periodicitatea cometei care ii poarta numele: cometa Halley (cu o periodicitate de aprox 70 de ani). Ultima data cometa Halley a trecut pe langa Soare in anul 1986.

William Herschel (1738 – 1822) („parintele astronomiei stelare)
13 martie 1781 – descopera planeta Uranus
1783 – stabileste ca sistemul solar se deplaseaza
- intemeietorul astronomiei stelelor duble fizice
- el si sora lui confectioneaza cele mai perfectionate telescoape din toate timpurile.

Jean Joseph Leverrier
1846 – descopera planeta Neptun

Clyde Tombaugh
1930 – descopera planeta Pluton


Asaph Hall
1877 – descopera cei doi sateliti ai lui Marte


Bilant al progresului astronomic in preajma secolului XIX

Imaginea lumii a ajuns sa cuprinda un sistem solar in conformitate cu realitatea sa fizica, avand Soarele, care se roteste in jurul propriei axe, in centrul sistemului planetar, alcatuit din 9 planete, dintre care unele sunt si ele centri in jurul carora graviteaza sateliti naturali. Printre membrii acestei familii de astrii si planete se numara acum cometele, asteroizii, curentii meteorici si se nasc primele idei despre spatiul interplanetar. Au fost stabilite date sigure despre dimensiunile diferitelor corpuri ceresti. Miscarile planetelor si legile care le guverneaza sunt in ansamblu cunoscute.

Mai raman destule enigme: emisfera nevazuta a Lunii (Luna se roteste cu aceeasi fata spre Pamant, durata ei de revolutie este egala cu durata de rotatie proprie si cele doua rotatii au acelasi sens); suprafetele si atmosferele planetare; Soarele prezinta probleme neclarificate; existenta vietii in Univers se considera certa, dar nesigura in ce priveste localizarea ei.