У древнего земледельца, привязанного к своему клочку земли, круг наблюдения и опыта не мог быть большим. О мире он судил только на основе того, что непосредственно ощущал, видел своими глазами. Он считал, что мир разделен на две совершенно различные части — это Земля и небо.
Земля казалась ему небольшой и плоской, над которой, как крыша дома, высилась хрустальная «твердь небесная». Над «твердью» будто бы находятся «верхние воды», которые иногда через отверстия в небе изливаются, по воле бога, на Землю, в виде дождя. По небу вокруг Земли движутся Солнце, Луна и другие небесные светила.
]]>![]() |
Библейская картина строения небес. Изображена по рассказу средневекового монаха, который будто бы нашел «край Земли» (такое место, где «небо сходится с Землей»), просунул голову в трещину «небесной тверди» и таким образом увидел, как движутся небесные светила. |
При таких представлениях легко было притти к заключению, что все в мире сотворено для человека, что человек — «венец творения», что только для людей Солнце, Луна и звезды изливают свой свет на Землю. При этом каждый древний народ не только считал Землю средоточием всей вселенной, но склонен был полагать, что то именно место, где он обитал, есть центр мира. Например, китайцы до сих пор называют свою страну Срединным царством; инки Перу говорили, что центр мира находится в храме Куцко, название которого значит «пуп». Такой наивный, ограниченный, типично геоцентрический взгляд на мир вполне соответствовал непосредственным зрительным впечатлениям.
В том или ином виде мы встречаем этот взгляд у всех народов древнего мира — египтян, греков и т. д. Даже вавилонская астрономия, несмотря на свое довольно высокое развитие, все же не пришла к новому, более правильному воззрению на небо и Землю, на строение вселенной. В древнейших вавилонских сочинениях мы читаем, что Земля имеет вид выпуклого острова, окруженного океаном, а небо — просто твердый купол, опирающийся на земную поверхность. На этом куполе прикреплены небесные светила, причем он отделяет воды, находящиеся «внизу» (океан, обтекающий земной остров), от вод, находящихся «наверху» (дождевых вод). Солнце восходит утром, выходя из небесных ворот, а вечером, заходя, проходит через западные ворота и ночью движется где-то под Землей.
Это примитивное воззрение на строение всего мира не подвергалось в Вавилоне никакому изменению, несмотря на продолжавшееся развитие науки о небе. Но это нас не удивит, если мы вспомним, что вавилонская (как и египетская и пр.) астрономия являлась наукой жрецов. Она была лишь вспомогательным средством для составления календаря и выработки культового ритуала и всецело оставалась в плену религиозных идей, неразрывно связанных с антропогеоцентрическим мировоззрением.
]]>![]() |
Вавилонское представление о Земле и небе. Под выпуклой Землей находятся «нижние воды», а над небесной «твердью» — «высшие воды». Внутренность неба освещена Солнцем, а над небом живут боги. |
Вавилонское представление о вселенной оказало влияние на библейское описание мира. В европейско-христианских священных книгах всюду проводится взгляд, что Земля играет исключительную роль во всем мире, который создан и существует только для человека. О небесах в библии, например, говорится, что они «тверды как литое зеркало» (книга Иова, XXXVII, 18) и что они утверждены на колоннах — «потряслась земля, дрогнули и подвиглись основания небес» (Вторая книга царств, XXII, 8), «столпы небес дрожат» (книга Иова, XXVI, 41). Что же касается вопроса, на чем Земля держится, то одна и та же «священная» книга Иова в различных местах дает противоречивые представления: то Земля утверждена на некотором основании — «где ты был, когда я полагал основание Земли», «на чем утверждены основания ее и кто положил краеугольный камень» (XXXIX, 4, 6), то проглядывает иной взгляд — «он распростер север над пустотой, повесил Землю ни на чем» (XXVI, 7).
Представление об исключительном положении Земли в мире лежало в основе не только всякой религии, но и астрологии, считавшей, что по движению планет и их положению среди зодиакальных созвездий можно предсказывать будущее народов, судьбу отдельных личностей и т. д.
Громадное, всеобъемлющее влияние Солнца на все происходящие на Земле процессы, на жизнь растений и животных очень рано было замечено людьми.
к же давно было найдено, что по положению звезд на небе можно определить время года, и поэтому казалось, что от звезд, а не только от Солнца, зависит, например, урожай. Все это в конце концов привело к мысли, что все земные события зависят от наступления тех или иных небесных явлений и что, следовательно, по небесным светилам можно предсказывать все события человеческой жизни. Поэтому в древнем Египте, в Вавилоне, Ассирии и других древних странах астрология была очень популярна. Астрологи-жрецы производили наблюдения небесных светил не только для календаря, но и для астрологических гаданий.
Христианская церковь в первые века недружелюбно относилась к астрологии или звездочетству, как к «языческому учению», признающему предопределение и, следовательно, противоречащему идее свободной воли и ответственности за грехи. Однако в эпоху Возрождения астрология достигла широкого распространения в Западной Европе и даже стала обязательным предметом преподавания в ряде университетов, что вполне гармонировало с антропогеоцентрическим мировоззрением.
]]>![]() |
Библейская картина вселенной, весьма напоминающая представление о мире древних вавилонян. Земля покоится на столбах и окружена «нижними водами». Над нею находится твердое небо, образующее небесный океан — «высшие воды». К «тверди» прикреплены светила; в ней также имеются «окошки», из которых льется дождевая вода, когда они открыты.(Оригинальный рисунок автора). |
Если Земля в качестве обиталища «венца творения» — человека занимает особенное положение во вселенной, а небесные светила созданы только для Земли и ее обитателей, то, по мнению астрологов, можно допустить, что планеты (в число планет астрологи включали также Солнце и Луну) влияют на всё происходящее на Земле и на судьбу отдельных людей. Поэтому при королях, полководцах и т. п. была особая должность астролога, который составлял гороскопы, т. е. предсказания будущих событий на основании расположения планет среди созвездий во время рождения человека и в другие важные моменты его жизни. Астрология и астрономия в то время были тесно связаны, причем астрология являлась источником существования для астрономов. К тому же в основании той и другой лежало одно и то же антропогеоцентрическое представление о мире.
Это наивное представление вполне удовлетворяло потребности древнего земледелия, охоты, промыслов и мореплавания, пока опыт людей был ограничен.
Уже в древнейшие времена перед человеком встал вопрос: куда Солнце девается после захода на западе? Как мы видели, вавилоняне, которым небо представлялось твердой полусферой, считали, что Солнце восходит утром через восточные «небесные ворота» и заходит вечером через западные. Фалес, Анаксимандр и другие греческие мыслители, жившие между 600—500 гг. до хр. эры в ионийских городах на берегах Малой Азии, уже не ограничивались старым вопросом: что есть над нами и вокруг нас? Они пошли по новому пути, поставив еще один вопрос: что находится под нами?
Из наблюдений того, что некоторые звезды не заходят, а описывают полный круг над горизонтом, другие же погружаются под него и восходят вновь, они оторвались от видимых впечатлений и пришли к заключению, что небо шарообразно. Но если это так, если кроме одного куполообразного «потолка» над Землей существует еще полусфера под ней, т. е. если небо имеет форму полной сферы, то нечего и говорить о «небесных воротах». С этой точки зрения необходимо, чтобы шарообразное, сферическое небо вращалось вокруг оси, в силу чего и происходит восход и закат светил. Отсюда следовало, что Земля не лежит на чем-нибудь, а изолирована со всех сторон в пространстве, и когда Солнце; заходит на западе, оно описывает на невидимой части небесной сферы вторую половину своего кругового пути.
Однако продолжал еще существовать взгляд, что Земля плоская, что она является диском или тонким цилиндром, на верхней поверхности которого обитают люди. Анаксимандр (610—547 гг. до хр. эры) внес в это представление весьма важную поправку: он мысленно увеличил размеры небесной сферы и уменьшил размеры Земли, так что наивное, примитивное представление об ограничении Земли небом исчезло. Выходило, таким образом, что плоская Земля, окруженная воздушной оболочкой, свободно висит в пространстве, что одинаково удаленная от каждой точки небесной сферы почти бесконечных размеров, она не может упасть ни наверх, ни вниз и поэтому остается в «равновесии» в центре всего мира. Конечно, в течение долгого времени эта идея Анаксимандра казалась головокружительной, так как она порывала с привычными представлениями.
После того как весь мир стал представляться сферой, был сделан дальнейший шаг: появились идеи о том, что и Земля не плоский диск и не цилиндр, а шар. Ведь если Земля плоская, то горизонт должен быть во всех местах один и тот же, а вследствие этого вид звездного неба всюду должен быть одинаковым, земные же предметы с любой точки должны быть видны целиком сверху и донизу. А между тем греческие мореплаватели заметили, что звезды, поднимающиеся над южной частью горизонта у берегов Африки, совсем не видны у берегов Черного моря, т. е. в более северных странах; это указывало на то, что Земля имеет изогнутую поверхность, что положение горизонта в разных местах различно. Вместе с тем греки, проживающие на островах и плававшие по морям, не могли не обратить внимания на то, что при приближении к берегу сначала видны верхушки высоких предметов (гор, кораблей, зданий и т. д.), затем средние и наконец нижние; это вело к мысли, что у Земли должна существовать некоторая выпуклость, заслоняющая от нас нижние части предметов.
Основоположником учения о том, что Земля есть шар, свободно висящий в мировом пространстве, считается Пифагор — философ и математик VI века до хр. эры. По своему значению и смелости это представление может быть поставлено в ряд с учением о движении Земли или с открытием закона всемирного притяжения. Во всяком случае оно является одним из величайших достижений научной мысли древности вообще.
Далее возник вопрос и о размерах шарообразной Земли. Этот вопрос впервые был решен, и притом поразительно просто, греческим ученым Эратосфеном (276—196 до хр. эры). Эратосфен установил, что в день летнего солнцестояния в Александрии, в полдень, Солнце отстояло от зенита (от высшей точки небосвода) на 7,2°, т. е. на одну пятидесятую долю окружности. В тот же день, южнее, в Сиене (теперь здесь город Ассуан), лежащем на одном меридиане с Александрией, Солнце освещало дно колодцев, т. е. там Солнце находилось как раз в зените, прямо над головой. Эти два города отстоят друг от друга на 5 000 стадий. Поэтому Эратосфен считал, что если это расстояние составляет одну пятидесятую часть окружности земного шара, то вся окружность его составляет 250 000 стадий.
![]() |
Греческий философ Демокрит. |
Выдвинув представление о сферической форме небесного свода, ионийская философская школа в лице Анаксимандра сделала первый шаг по пути отречения от непосредственных впечатлений. Между прочим, один из представителей этой школы Анаксимен (VI век до хр. эры) считал небесную сферу твердой и прозрачной, а потому и невидимой. По мнению этого философа, которое очень долго владело умами людей, небесная «твердь» вращается вокруг оси, а звезды вбиты в нее, наподобие золотых гвоздей. Однако один из наиболее замечательных представителей ионийской школы, Анаксагор (500—428 до хр. эры), совершенно отвергал мысль о прикреплении небесных светил к твердому, хрустальному небесному своду. Звезды он считал состоящими из той же материи, что и Земля, а именно каменными массами, причем одни из них накалены и светят, а другие холодны и темны. В связи с этой идеей о единстве земной и небесной материи Анаксагор говорил, что Солнце состоит из расплавленного вещества, похожего на земное вещество. В подтверждение этого Анаксагор приводил в качестве примера падающие с неба метеориты. Он описал один «небесный камень», упавший в его время во Фракии и равный по величине мельничному жернову. Он полагал, что этот кусок железа, упавший при дневном свете на Землю, ведет свое происхождение от Солнца. Это якобы и доказывает, что наше дневное светило состоит из раскаленного железа.
Анаксагор, далее, утверждал, что по своей величине Солнце во много раз больше, чем весь Пелопонес, а Луна приблизительно равна Пелопонесу. Луна настолько велика, что на ней умещаются горы и долины, причем — подобно Земле — она является местопребыванием живых существ; свой свет это темное тело получает от Солнца; оно затмевается, когда попадает в тень, отбрасываемую Землей. Характерно при этом, что на вопрос: если небесные тела подобно земным телам тяжелы, то почему они не падают на Землю? — Анаксагор отвечал, что причина этого заключается в их круговом движении около Земли. Значит, с точки зрения этого мыслителя, небесные тела не падают на Землю потому, что их круговое движение имеет перевес над силой падения, влекущей тела вниз. В связи с этим он сравнивал движение Луны вокруг Земли с движением камня в праще, быстрое вращение которой уничтожает стремление камня упасть на Землю (это, вероятно, древнейшее дошедшее до нас понятие о центробежной силе).
Долгое время Анаксагор скрывал эти свои взгляды или излагал их лишь своим ближайшим ученикам. Когда же эти взгляды стали известны благодаря распространению его сочинения «О природе» (из него до нас дошло лишь несколько отрывков), он сделался жертвой мракобесия — был заключен в темницу как безбожник и приговорен к смертной казни по обвинению в том, что осмелился устанавливать законы божеству, а Солнце считать не божественным светилом, а раскаленным камнем, горячим метеоритом. Лишь благодаря настоятельным хлопотам его могущественного ученика и друга Перикла смертная казнь Анаксагору была заменена изгнанием из родной страны: он был отпущен с обязательством навсегда оставить Афины.
![]() |
Определение окружности Земли по Эратосфену. В момент наблюдения, произведенного Эратосфеном, лучи Солнца в точке S — Сиене направлены к центру Земли, вследствие чего вертикально поставленный стержень не отбрасывает тени. В это же время в точке А — Александрии, находящейся на том же меридиане, солнечные лучи образуют с направлением к центру Земли АО угол а, равный 7,2°, т. е. соответствующий 1/50 окружности. Ввиду параллельности солнечных лучей угол а равен углу b, а последний соответствует AS, равной расстоянию между обоими городами и составляющей 1/50 окружности Земли. |
Как видно из сказанного, Анаксагор еще в те далекие времена высказал в основном правильные взгляды о Земле, Солнце, звездах, метеоритах, центробежной силе и т д. Особенно важно следующее.
Анаксагор считал, что все видоизменения тел» есть не что иное, как соединение или разъединение мельчайших, невидимых глазу частиц материи. Он писал: «Ничто не возникает вновь и не уничтожается; всё сводится к сочетанию или разъединению вещей, существующих от века; вернее было бы признать возникновение сочетанием, а прекращение—разъединением».
Это представление о материи несомненно оказало влияние на великого древнегреческого материалиста Демокрита (460—370 или 360 г. до хр. эры), который разработал атомистическую теорию мира, сыгравшую колоссальную роль в развитии естествознания и философии.
Согласно этой теории Демокрита, вселенная безначальна и никогда и никем не была создана; всё, что было, есть и будет, обусловлено необходимостью, зависит от определенных причин, а не от прихоти каких-то сверхъестественных, божественных существ. Вселенная состоит из неделимых, качественно-тождественных мельчайших частиц — атомов, которые извечно находятся в непрерывном движении. Атомы, различаясь по форме, меняют свое взаимное положение, а для того, чтобы это было возможно, пространство должно быть вообще пусто. Переменой взаимного положения атомов вызвано всякое видоизменение, так что многообразие вещей зависит от числа, формы и соединения атомов. Число атомов бесконечно велико и формы их бесконечно различны, но качественно эти частички совершенно тождественны. При движении в бесконечном пространстве они сталкиваются, и это вызывает вихри, из которых образуются небесные тела, различные миры. Демокрит учил, что в бесконечном пространстве бесконечное число сочетаний, соединений атомов может образовать бесчисленное количество миров.
В общем, Демокрит рисовал себе такую картину вселенной: вселенная бесконечна, ее материя вечна, а количество миров бесчисленно, некоторые из миров похожи друг на друга, другие — совершенно отличны. Эти тела не есть постоянное; они возникают и исчезают, мы их видим в различных стадиях развития. Белесоватую мерцающую полосу на небе, издревле называемую Млечным Путем, Демокрит принимал за скопление колоссального количества весьма тесно расположенных звезд. Звезды он называл очень далекими солнцами; о Луне говорил, что она похожа на Землю, имеет горы, долины и т. д.
«Отец церкви» Ипполит (около 220 г. хр. эры) в своем сочинении «Опровержение всех ересей» так излагает демокритовское представление о вселенной: «Миры (по мнению Демокрита) бесчисленны и различны по величине. В некоторых из них нет ни солнца, ни луны, в других — солнце к луна больше по размерам наших, а в некоторых — их большее число. Расстояния между мирами не равны, между некоторыми большие, между другими меньшие, и одни миры еще растут, другие находятся уже в расцвете, третьи разрушаются, и в одно и то же время в одних местах миры возникают, в других разрушаются. Погибают же они друг от друга, сталкиваясь между собой. Некоторые миры не имеют животных и растений и вовсе лишены влаги… Наш мир находится в расцвете, не будучи в состоянии более принимать что-либо извне».
Таким образом, Демокрит не видел существенной разницы между нашим миром и другими мирами. Земля для него — лишь одни из бесконечного числа миров, т. е. — лишь одно из космических тел. Демокрит пытался объяснить, что Земля возникла от сгущения атомов в центре мирового вихря, образовавшегося вследствие постоянных столкновений атомов. Он полагал, что вначале Земля была мала и легка и поэтому находилась в движении; с течением времени она стала больше и тяжелее — отчего перешла в неподвижное состояние и только стала вращаться вокруг своей оси.
Хотя по Демокриту Земля находится в центре вселенной, — все его учение о природе звезд, образовании миров и т. п.]]>2]]>совершенно непримиримо с существом геоцентрического мировоззрения.
Взгляды Демокрита были явно атеистичны, и поэтому они считались «опасными» для народных масс. Чтобы помешать их распространению, аристократы и реакционеры не стеснялись в средствах. Например, Платон и его ученики скупали сочинения Демокрита и уничтожали их (до нас дошли лишь незначительные отрывки из них). В результате этого смелые материалистические идеи Демокрита имели лишь незначительное влияние в ту эпоху, когда они возникли.
Эти идеи были использованы и развиты выдающимся мыслителем Эпикуром (341—270 до хр. эры) — одним из столпов античного материализма. Этот философ отстаивал учение о бесчисленности миров и ясно показал, что из этого учения необходимо вытекает представление о пространственной бесконечности вселенной.
Бесконечность вселенной Эпикур выводил из того, что «вселенная» означает «всесодержащая», так что вне ее ничего нет и быть не может. Он утверждал: «Вселенная бесконечна, пространство не имеет ни низа, ни верха, ни какого-нибудь окончания; вселенная бесконечна, потому что всё ограниченное имеет нечто вне себя; внешнее ведь предполагает другое рядом с собой, с чем и можно было бы его сравнить, но именно такого другого нет рядом со вселенной и ни с чем поэтому ее нельзя сопоставить. Таким образом, нет ничего внешнего, и поэтому у вселенной нет границ — следовательно, она — бесконечна и неограниченна».
Так же подходил к этому вопросу горячий последователь Эпикура великий римский поэт Лукреций Кар (99—55 гг. до хр. эры), который в своей философской поэме «О природе вещей» изложил основные идеи античного материализма. В этом атеистическом произведении Лукреций говорит: «Если должны мы признать, что нет ничего за вселенной, нет и краев у нее и нет ни конца, ни предела. И безразлично, в какой ты находишься части вселенной: где бы ты ни был, везде, с того места, что ты занимаешь, все бесконечной она остается во всех направлениях». Между прочим, Лукреций правильно подчеркнул то обстоятельство, что из представления о бесконечности мирового пространства логически вытекает отрицание идеи о центральном положении Земли или какого-либо другого пункта вселенной. Он писал: «…не верь утвержденью, что всё устремляется к какому-то центру вселенной», ибо «…центра ведь нету нигде у вселенной, раз ей никакого нету конца».
Если античная натурфилософия выдвинула учение о бесчисленности миров и о пространственной бесконечности вселенной, то античная астрономия, наоборот, старалась еще больше утвердить геоцентризм и, следовательно, поддерживала учение о пространственной конечности вселенной. В связи с этим противоречием натурфилософы-материалисты и астрономы-практики обычно просто совершенно игнорировали друг друга, не пытаясь даже согласовать свои различные точки зрения. В проигрыше, однако, оказались материалисты, хотя их идеи никогда не были совершенно забыты в древнем мире. Но эти идеи, опровергавшие религиозное мировоззрение, не могли добиться такого распространения, какое получила идеалистическая философия, развитая Сократом, Платоном и Аристотелем. Эти философы оказали огромное влияние на последующее развитие мысли, но они не способствовали прогрессу наших знаний о вселенной, так как ставили науке определенные пределы. Например, Сократ (469 — 399 гг. до хр. эры) строго завещал своим ученикам не заниматься вопросами о движении небесных светил, о их расстояниях от Земли, о их (происхождении и т. д., считая эти вопросы неразрешимыми. По сообщению его любимейшего ученика Ксенофонта, он уверял, что «всё это навсегда останется тайной для смертного, и, конечно, самим богам прискорбно видеть старания человека разгадать то, что угодно было им навсегда скрыть от него непроницаемой завесой».
С точки зрения прогресса естественно-научного миропонимания древнегреческая идеалистическая философия, достигшая наивысшего развития в учении Аристотеля, несомненно являлась шагом назад по сравнению с учением Демокрита. Эта философия по самому существу своему служила оправданием религиозного мировоззрения. Она была облечена густой оболочкой анимизма, крайнего антропоморфизма, наивной телеологии и прочих атрибутов поповщины (почему и была использована христианскими богословами).
Г.А.Гурев СИСТЕМЫ МИРА
]]>Источник]]>
Источник: www.kramola.info
Что такое
геоцентрическая модель Вселенной?
Собственно говоря, это космологическая модель вселенной, в центре которой расположена шарообразная Земля. А вокруг неё вращаются все остальные планеты.

Как оказалось, данное представление о мире поддерживали многие древние учёные. Большой вклад в развитие и поддержание геоцентрической модели вселенной внесли работы Аристотеля и Птолемея.
Модель вселенной по Аристотелю
Более целостное представление о мире, его форме и развитии предложил Аристотель.

Стоит отметить, что в своих работах Аристотель объединил свои знания по физике и философские идеи.
По мнению учёного, вселенная представляла собой материю. В её состав входили земля, вода, огонь и воздух. То есть четыре стихии.

Между прочим, он верил, что присутствует пятый элемент эфир. Все части движутся. Для каждого движения существует конечная цель.
«Откуда взялось бы что-нибудь, если бы в самой действительности не было причины?»
В понимании Аристотеля космос не пустое пространство. Он утверждал, что пустоты не существует в природе. Передвижение есть, а пустоты нет. Стало быть, само пространство состоит из мест и тел. А граница это край, которое имеет только тело.
По его представлениям, вселенная не подвластна времени. Хотя он не отрицал связь между ним и движением.
Само время определяет движение, а оно, в свою очередь, определяет время. В этом противоречии заключен «круг времени».
На основе наблюдений Аристотель сделал вывод, что Земля неподвижно находится в центре вселенной. А вокруг неё движутся небесные тела.
Учёный был противником представления о том, что кто-то поддерживал планеты. Типа сказок про Атлантов и трёх китов.
Модель вселенной Птолемея
В Теорию Аристотеля поддержал и обосновал Платон. Именно поэтому её еще называют моделью вселенной Аристотеля-Птолемея.

Его картина вселенной была построена на математических расчётах. В её основе также лежала шарообразная Земля и ее движение во вселенной.
Модель вселенной Птолемея также подразумевала неподвижность нашей планеты, но описывала движение тел вокруг Земли.
Безусловно, модель вселенной Аристотеля-Птолемея стала важным шагом в изучении и понимании Вселенной. Такая космологическая картина была актуальна до 16 века.
Модели вселенной
Космологические модели вселенной это представления о её формировании и развитии.
Впрочем, выделяют три основные идеи.
Теория Большого Взрыва
Описывает начальное зарождение вселенной. Её появление связывают со взрывом материи и образовании сингулярного состояния. Считается, что взрыв породил пространство. А его расширение привело к появлению Вселенной.

На сегодняшний день, данная теория признана общепринятой.
Модель расширяющейся Вселенной
По сути, описывает само расширение и рост вселенной. В основе лежит увеличение размера и объема пространства относительно наблюдателя. Главным вопросом данного представления о мире является бесконечность пространства.

Такая модель наиболее приближена к современной науке. Сформировалась она на основе теории относительности. Которую, как известно, предложил ещё Альберт Эйнштейн.
По принципу данной модели, вселенная может как сжиматься, так и расширяться. К сожалению, является она только теорией. Никаких научно-обоснованных подтверждений не несёт.
Теория стадии инфляции
Содержит пояснения появления и расширения вселенной.
Она ориентирована на быстротечное расширение вселенной на нулевой момент времени.
Более того, теория стадии инфляции имеет большое количество возможных идей развития вселенной.
К тому же, в своей основе содержит начальный этап развития пространства после Большого Взрыва.

С точки зрения учёных, сначала вселенная была горячей и плотной. А уже в результате своего расширения она остыла. Затем появилась гравитация и электромагнитное поле. В результате начали образовываться тела, планеты, спутники и др.
Какую модель вселенной предлагает современная наука?
Как мы знаем, наша планета входит в состав галактики Млечный путь. Кроме того, она состоит в Солнечной системе.
За основу современные учёные берут модель Фридмана.
Его теория объясняет, что вселенная однородная и изотропная. Состоит она из вещества с постоянной кривизной. Которая может быть положительной, отрицательной, либо нулевой.
В разные времена человек по-разному представлял себе мир. Сначала все строилось на догадках. Сейчас же, учёные основываются на выведенные наукой законы, наблюдения и доказательства.
Но остаётся ещё много загадок и предположений о Вселенной. И главное, что ждёт нас в будущем?
Источник: kosmosgid.ru
Путь к пониманию положения нашей планеты и живущего на ней человечества во Вселенной был очень непростым и подчас весьма драматичным. Вам известно, что движение звёзд на небе привлекало людей с древних времён. Тогда было естественным считать, что Земля является неподвижной, плоской и находится в центре мира. Казалось, что вообще весь мир создан ради человека. Подобные представления получили название антропоцентризма.
Ещё древние греки — как и многие другие народы до и после них, — проводили различие между Землёй, которую они считали центром Вселенной, и планетами. При этом многие идеи и мысли древнегреческих учёных отразились и в современных научных представлениях о природе. Тяжело перечислить имена всех учёных Древней Греции, гениальные догадки которых легки в основу современной астрономии. Например, гениальный математик Пифагор считал, что «в мире правит число». При этом считается, что именно он первым высказал идею о том, что наша планета, как и все другие небесные тела, имеет шарообразную форму.
Древнегреческий философ Демокрит, с которым вы знакомились ещё на начальных этапах изучения физики и химии, первым предположил, что наше Солнце во много раз превосходит по объёму Землю. Так же он первым высказал догадку о том, что Луна не имеет собственного свечения, а лишь отражает солнечный свет.
К IV веку до нашей эры, выдающийся философ античного мира Аристотель смог обобщить все эти знания. И более 2 тысяч лет его сведения о Земле и небе, о закономерностях движения тел не подвергались сомнению.
Аристотель первым попытался обосновать шарообразность Земли. Согласно ему, все тяжёлое стремится к центру Вселенной, где скапливается и образует шарообразную массу — Землю. Планеты (что переводится, как «блуждающие звёзды») размещены на особых сферах, которые вращаются вокруг Земли. Такая система мира получила название геоцентрической (от греческого названия Земли — Гея).
Аристотель не случайно предложил считать Землю неподвижным центром мира. Если бы Земля перемещалась, то, по справедливому мнению Аристотеля, было бы заметно регулярное изменение взаимного расположения звёзд на небесной сфере. Но ничего подобного никто из астрономов не наблюдал. И лишь в начале XIX века было наконец-то обнаружено и измерено смещение звёзд, происходящее вследствие движения Земли вокруг Солнца.
В III веке до нашей эры ещё один древнегреческий мыслитель Аристарх Самосский по астрономическим наблюдениям впервые смог определить расстояние от Земли до Луны. Ему также принадлежат первые вычисления объёма Солнца. По его данным он более чем в 300 раз превосходил объём Земли. На основании этих данных Аристарх Самосский первым выдвинул предположение о том, что Земля вместе с другими планетами движется вокруг этого самого крупного тела. Поэтому неслучайно наши современники называют Аристарха «Коперником античного мира».
Во II веке нашей эры Клавдий Птолемей, используя наблюдения и идеи своих предшественников, а также собственные наблюдения и математические выкладки, разработал полноценную геоцентрическую систему мира. Построенная им система позволяла вычислять положения планет относительно звёзд на будущее время, а также предсказывать наступления солнечных и лунных затмений. Птолемей создал модель, используя общепринятую в античности идею, что все светила движутся вокруг неподвижной Земли, которая является центром мироздания и имеет шарообразную форму.
Наиболее сложной задачей для него оказалось попытка объяснения петлеобразного движения планет. В своём великом труде «Математический трактат астрономии» (более известным, как «Альмагест») он вводит комбинацию двух равномерных круговых движений планет: движение самой планеты по малой окружности (эпицикл) и обращение центра этой окружности вокруг Земли (деферент). При комбинации этих двух круговых движений получалась эпициклоида, по которой, как полагалось, и двигалась планета.
Конечно же система мира Птолемея была не совершенной, так как она давала чисто кинематическое описание движения планет. Но другого объяснения наука того времени дать просто не могла.
Со временем, по мере накопления наблюдений о движениях планет, теория Птолемея всё больше и больше усложнялась (вводились дополнительные круги с различными радиусами, наклонами, скоростями), что вскоре сделало её слишком громоздкой и неудобной. Но не смотря на все трудности система мира Птолемея господствовала ещё более тысячи лет.
Лишь в XVI веке некоторые учёные начинают ставить под сомнение геоцентрическую систему мира Птолемея. В частности, в 1543 году выходит плод более чем 40-летней работы Николая Коперника «Об обращении небесных сфер».
В нём он приводит доводы о том, что центром нашей системы является не Земля, а Солнце. Так возникло гелиоцентрическое учение, которое дало ключ к познанию Вселенной. В частности, Коперник показал, что суточное движение всех светил на небесной сфере является следствием вращения Земли вокруг своей оси. Также гелиоцентрическая система Коперника очень просто объясняла петлеобразное движение планет.
Создание гелиоцентрической системы мира ознаменовало новый этап в развитии не только астрономии, но и всего естествознания. Учение Коперника освободило науку от устаревших и схоластических традиций, тормозивших её развитие. Однако сам великий астроном оставался в плену некоторых предубеждений. Например, Коперник так и не смог отказаться от представления, что планеты движутся равномерно по круговым орбитам. Поэтому его модель Вселенной также содержала множество эпициклов и деферентов.
Но несмотря на это, простота и стройность системы строения мира, изложенная Коперником, быстро нашла своих сторонников. Одним из первых был итальянский монах, поэт и философ Джордано Бруно. Он не только принимает учение Коперника, но и расширяет его. В частности, он первым указывает на то, что звёзды — это далёкие солнца, вокруг которых вращаются свои планеты. О том, что во Вселенной существует бесчисленное количество тел, подобных нашему Солнцу.
В противоположность бытовавшим в то время мнениям, он полагал кометы небесными телами, а не испарениями в земной атмосфере. Бруно также отвергал средневековые представления о противоположности между Землёй и небом, утверждая физическую однородность мира. Во многом из-за своих революционных знаний, в 1592 году Бруно был арестован и подвергнут суду Инквизиции. В 1600 году его признали «нераскаявшимся, упорным и непреклонным еретиком» и приговорили к «наказанию без пролития крови», что означало требование сжечь живым. В ответ на приговор Бруно заявил судьям: «Сжечь — не значит опровергнуть!».
Огромный вклад в развитие гелиоцентрической системы мира внёс немецкий астроном Иоганн Кеплер. Проявив не дюжую интуицию, он одним из первых определил, что каждая планета движется не по окружности, а по эллипсу, в одном из фокусов которых располагается Солнце. Также он вывел ещё два закона движения планет, с которыми мы познакомимся немного позднее.
Одновременно с Кеплером на другом конце Европы итальянский учёный Галилео Галилей также поддержал гелиоцентрическую систему мира Коперника. Мы уже рассказывали о том, что настоящий переворот в астрономии произошёл в 1608 году, после того как голландский мастер по изготовлению очков Иоанн Липперсгей обнаружил, что две линзы, расположенные на одной прямой, могут увеличивать предметы. Этой идеей сразу же воспользовался Галилей. В 1609 году он сконструировал свою первую зрительную трубу с трёхкратным увеличением и направил её в небо, тем самым «превратив» её в телескоп.
С помощью изобретённого телескопа Галилей сделал ряд открытий, либо косвенно подтверждавших теорию Коперника, либо выбивавших почву из-под ног его противников — сторонников Аристотеля. Во-первых, Галилей установил, что поверхность Луны не гладкая, как подобало небесному телу в учении Аристотеля. Она, подобно нашей планете, имеет горы и впадины. Кроме того, итальянец первым объяснил пепельный свет Луны отражением солнечного света Землёй. Также Галилею принадлежит открытие четырёх спутников Юпитера: Ио, Европы, Ганимеда и Каллисто.
Однако, в 1633 году Галилео Галилей судом Инквизиции был обвинён в публичной поддержке запрещённой гелиоцентрической системы мира Николая Коперника, которую в 1616 году католическая церковь осудила как еретическое учение:
«Ты, Галилей, сын флорентийца Винченцо Галилея, был обвинён в сем Святом судилище в том, что считаешь за истину и распространяешь в народе лжеучение, по которому Солнце находится в центре мира неподвижно, а Земля движется вокруг оси суточным вращением… В том, что ты издал несколько писем о солнечных пятнах, в которых вышеуказанное учение объявлял истинным… Наконец, явился на свет экземпляр твоего сочинения, … и ты в нём, следуя бредням Коперника, развивал некоторые положения, противоречащие здравому смыслу и Святому писанию»
В результате процесса, Галилей отрёкся от учения Коперника, а также от своих астрономических наблюдений и вычислений. Хотя общеизвестна легенда, согласно которой, после суда Галилей сказал: «И всё-таки она вертится!».
В 1687 году Исаак Ньютон опубликовал открытый им закон всемирного тяготения, который позволил выразить теорию движения планет в виде формул и навсегда отказаться от громоздких геометрических построений. Но это уже другая история, о которой мы поговорим с вами позже.
Источник: videouroki.net
Развитие представлений о Вселенной
На ранних этапах истории цивилизации «горизонт В.» находился на расстоянии всего порядка сотен километров. К нач. 21 в. В. исследуется уже до расстояний более 10 млрд. световых лет. В историч. аспекте понятие «В.» концентрирует в себе астрономич., физич., филос. представления цивилизации. Поэтому понятие «В.» является социально-географически и исторически развивающимся в соответствии с уровнем цивилизации, особенно с её астрономич. познаниями и представлениями. С выходом цивилизации с регионального на глобальный уровень и развитием науки Нового времени представления о В. всё в большей мере стали основываться на достижениях астрономии и фундаментальной физики.
В развитии наиболее общих представлений о В. можно выделить следующие этапы (они не всегда поддаются чёткой датировке в разл. регионах).
Топоцентрическая В. доисторического или раннего исторического этапа развития человечества появилась у изолированных племён и локально существующих цивилизаций, субъективно ощущающих место своего обитания центром В. (такие представления о В. сохранились до наших дней в некоторых племенах, напр., Новой Гвинеи). В наиболее развитых вариантах таких моделей В. представлялась, как правило, достаточно протяжённой (в Древней Индии даже бесконечной) плоской Землёй, накрытой куполом неба (Древний Китай, Древний Египет, цивилизации Средиземноморья, Византии и др.).
Геоцентрические модели В. появились в ранней античности. Среди аргументов в их пользу, в частности в обоснование сферичности Земли, были и совершенно корректные с точки зрения совр. науки. Напр., Пифагор (6 в. до н. э.) отмечал круглую тень Земли на Луне во время лунных затмений.
Логически последовательная геоцентрич. модель В. построена в 4 в. до н. э. Аристотелем (вслед за Евдоксом Книдским). Большой объём наблюдательных сведений о В. получен Гиппархом (2 в. до н. э.). Геоцентрическая система мира, позволяющая достаточно точно описывать движения небесных тел, разработана К. Птолемеем (2 в.). Птолемеева система мира была в 12 в. канонизирована католич. церковью, что надолго задержало развитие представлений о Вселенной.
Геоцентрич. картину мира сменила гелиоцентрическая модель В. – картина обширной, но конечной В. с центром, в котором находится Солнце. Первые идеи о подобной системе содержались ещё в трудах Аристарха Самосского (3 в. до н. э.). Но впервые научно обоснованная гелиоцентрическая система мира разработана Н. Коперником в сер. 16 в. Система Коперника содержала представления о строении В. как о Солнечной системе – Солнце с планетами, расположенными в правильном порядке, с достаточно верными относительными расстояниями – и очень удалённой сфере звёзд. Радикально уточнил движения планет в гелиоцентрич. системе Коперника И. Кеплер в нач. 17 в., введя законы движения планет (Кеплера законы).
В кон. 16 в. Дж. Бруно, опираясь на идеи Николая Кузанского, возродил древнюю идею Левкиппа, Демокрита и др. о бесконечности В., её ацентричности и о множественности обитаемых миров. Таким беспредельным миром звёзд (солнц), их планетных систем и комет стала бесконечная Вселенная И. Ньютона (1660-е гг.), в основу которой была положена его идея тяготения. На 200 лет Вселенная Ньютона оказалась стержневым элементом науч. картины мира. Эволюционно-физич. содержание в мир Ньютона вносили естествоиспытатели, философы и астрономы. Так, И. Кант (сер. 18 в.) ввёл представление об эволюции В., У. Гершель (кон. 18 в.) «раздвинул» горизонты В. за пределы Солнечной системы, открыв звёздную систему – Галактику. Солнце входит в неё лишь как одна из сотен миллиардов звёзд. По существу, Гершель «расширил» В. и дальше, представив Галактику как один из множества элементов («пластов») крупномасштабной структуры Вселенной.
Во 2-й пол. 19 в. Л. Больцман предложил идею флуктуаций как выход из термодинамич. парадокса – «тепловой смерти» Вселенной. Идея Больцмана о ведущей роли во В. флуктуаций не исчерпала себя до настоящего времени. Так, в совр. космологии наблюдается тенденция воспринимать В. (подобные нашей Метагалактике и даже более крупномасштабные) как гигантские флуктуации вакуума физического. Необходимость преодоления др. космологических парадоксов – фотометрического и гравитационного – способствовала дальнейшему совершенствованию общей картины Вселенной.
Новый этап в развитии науч. представлений о В. начался с построения А. Эйнштейном общей теории относительности (ОТО; 1916–17). Приложение ОТО к космологии привело к представлению о бесконечной во времени, статической, безграничной, но, благодаря кривизне и замкнутости пространства, конечной модели В. В 1922 А. А. Фридман теоретически открыл нестационарность В. в целом. В сер. 1920-х гг. Э. Хаббл открыл мир галактик, а в кон. 1920-х гг. – расширение В. Эти открытия дали основание для введения понятия «Вселенная Хаббла» как расширяющегося мира галактик – Метагалактики, «нашей Вселенной».
Важным этапом в развитии представлений о В. стало построение в космологии инфляционной модели Вселенной (1980-е гг., А. Гут, А. Д. Линде), а затем теории стохастической инфляции (Линде). С позиций последней теории В. бесконечна в пространстве и времени, а наша расширяющаяся Метагалактика – лишь одна из невообразимого множества В. Они обладают разл. пространственными и временны́ми размерностями, в них действуют др. физич. законы из-за различия значений фундаментальных физических констант. На вопрос, почему в нашей В. физич. законы и фундаментальные постоянные именно такие, как есть, а не иные, один из возможных ответов даёт антропный принцип. Разрабатываются модели максимально неоднородной В., построенной на принципе «чем дальше от нашей В., тем более отличны физич. законы, действующие во Вселенной».
Современные представления о Вселенной
Возраст «нашей В.» (расширяющейся Метагалактики) составляет ок. 14 млрд. лет. Плотность её (порядка 10–29 г/см3) близка к критической (см. Критическая плотность Вселенной), что соответствует плоскому пространству-времени. Компоненты плотности (%): звёзды ок. 0,5; барионы (в осн. межгалактический газ) ок. 4; небарионная скрытая масса («тёмная материя») ок. 22; нейтрино ок. 0,3; антигравитирующий вакуум («тёмная энергия») ок. 74.
Несмотря на малую долю заключённой в нём массы, барионное вещество является наиболее заметным во В. Из него состоят звёзды и межзвёздная среда – газ и пыль, частично объединённые в планеты. Химич. эволюция вещества в совр. В., а также осн. процессы энерговыделения в ней связаны со звёздами и их эволюцией. Термоядерные реакции в недрах звёзд вызывают превращение лёгких химич. элементов в более тяжёлые, вплоть до железа; а самые тяжёлые элементы рождаются при взрывах сверхновых звёзд. Сжатие ядер проэволюционировавших звёзд приводит к рождению сверхплотных объектов – белых карликов, нейтронных звёзд и чёрных дыр; при этом выделяется значительная гравитационная энергия. Излучение нормальных звёзд является практически единственным источником энергии, способным поддерживать жизнь на поверхности планет.
Звёзды иерархически объединены в системы всё более и более крупного масштаба. Силой гравитации они связаны в двойные, тройные и ещё более сложные кратные системы. Значительная часть звёзд по крайней мере некоторую часть своей жизни проводит в составе звёздных скоплений, содержащих от сотен до миллионов звёзд в каждом. Молодые звёзды, их скопления и связанное с ними межзвёздное вещество часто объединены в звёздные комплексы размером в сотни парсек и массой в миллионы масс Солнца. Отдельные звёзды, их скопления и комплексы, плотные облака межзвёздного газа и разреженная межоблачная среда объединены в галактики массами от десятков миллионов до сотен миллиардов масс Солнца и размерами от нескольких тысяч до сотен тысяч световых лет. В центр. областях галактик преобладает барионное (звёздное) вещество, но на их периферии всё заметнее становится присутствие небарионной, скрытой массы, которая в целом превалирует в массе крупных галактик.
Большинство галактик образует небольшие группы, а заметная часть (ок. 10%) – более крупные скопления из сотен и даже мн. тысяч галактик. Эти скопления, имеющие характерный размер в миллионы световых лет, организованы в ещё более крупные структуры – сверхскопления галактик размером в десятки миллионов световых лет, разделённые пустотами такого же масштаба. Соприкасающиеся между собой сверхскопления и пустоты между ними образуют сотовую или, точнее, пенообразную структуру. Но и она неоднородна: в ней заметны уплотнения масштабом в сотни миллионов световых лет – т. н. великие стены. С переходом от структур малого масштаба ко всё более крупным контрасты плотности снижаются, так что с увеличением пространственного масштаба В. выглядит всё более и более однородной.
К нач. 21 в. важнейшими нерешёнными проблемами в изучении В. представляются следующие: расширение нашей В. и его начальные стадии от исходной сингулярности; проблема Великого объединения осн. физич. взаимодействий (включая гравитационное); происхождение и эволюция крупномасштабной структуры Метагалактики; проблема жизни и разума во В. Существует также проблема природы фундам. объектов неклассич. характера, таких как чёрные дыры. Согласно некоторым представлениям, их понимание лежит за пределами ОТО и требует построения квантовой теории гравитации. Остаётся открытой и проблема объяснения природы и «механизма действия» таких важных и характерных объектов В., как активные ядра галактик, квазары и гамма-всплески. Так, только в недавние годы было доказано, что гамма-всплески – это далёкие метагалактические события, энергетически наиболее масштабные в известной В. Рассматривается также возможность наблюдения среди объектов нашего неба (с позиций инфляционной В.) Больших взрывов, происходящих в начале рождения др. вселенных.
Источник: bigenc.ru