Csillagászat Őskortól napjainkig

Stonehenge

Őskor-ókor - Kőkörök 8–12 ezer évvel ezelőtt az emberiség a gyűjtögető-vadászó életmódról fokozatosan áttért a földművelésre és állattenyésztésre. Skandinávia, a Brit-szigetek, Franciaország és az Ibériai-félsziget területén több száz ilyen úgynevezett kőkör található. Az egyes kövek elhelyezése, tájolása nevezetes irányokat jelöl ki a látóhatár síkjában. A legfontosabb ilyen irány a látóhatárnak arra a pontjára mutat, ahol a nyári napforduló idején kel fel a Nap. A nyári napforduló az északi félgömbön a nyár kezdetét jelzi (június 21. vagy 22.). Ugyancsak feltűnő kövekkel jelölték ki a téli napforduló (december 22.) és a napéjegyenlőségek (március 21. és szeptember 23.) irányait is.

Csillagászat az ókori Görögországban Thalész (Kr. e. kb. 640–550) A bolygók hurokvetése: Bárki egyszerűen megfigyelheti, hogy a bolygók éves mozgása napi mozgásukkal ellentétes irányú: az év során általában kelet felé vándorolnak az égbolton. Néha azonban mozgásuk megáll, majd úgynevezett hátráló mozgássá változik: ilyenkor keletről nyugatra haladnak. Bizonyos idő elteltével újra megállnak és elindulnak visszafelé, keletre. A folyamatot hurokvetésnek nevezzük és minden bolygóra jellemző. A bolygók hurokvetésének matematikai magyarázata a görög csillagászat legfogasabb problémáját jelentette.

Csillagászat az ókori Görögországban II. Ptolemaiosz ( Kr. e. 367 – Kr. e. 282) Az Almageszt első könyve leszögezi a geocentrikus világrendszer alaptételeit, amelyek az elkövetkező hosszú évszázadok során rendíthetetlenek voltak: 1. Az égbolt gömb alakú és forog. 2. A Föld gömb alakú. 3. A Föld a Világegyetem közepén van. 4. A Föld csak pont az éghez képest. 5. A Föld nem mozog.

Csillagászat – Kopernikusztól Newtonig A Ptolemaiosz utáni évszázadok nem kedveztek a csillagászat fejlődésének. A rómaiak nem foglalkoztak csillagászattal, a kora középkori egyház pedig dogmaként fogadta el a ptolemaioszi világképet. Az araboknak köszönhető, hogy a görög csillagászok eredményei nem merültek feledésbe. Ők közvetítették a késő középkori Európába a ptolemaioszi világkép mellett a bolygótáblázatokat is, amelyek segítségével tájékozódni lehetett például a nyílt tengeren. A nagy földrajzi felfedezések korában a megnövekvő távolságok miatt a helyes iránytól való kis mértékű eltérés is teljesen ismeretlen tájak felé vezethette a hajót.

Csillagászat – Kopernikusztól Newtonig Nikolausz Kopernikusz(1473-1543) - A heliocentrikus világkép 1543-ban jelent meg fő műve "Az égi pályák körforgásairól" címmel, amely a benne rejlő hibák ellenére óriási lökést adott a csillagászat fejlődésének. A kopernikuszi tanok rést ütöttek az egyház dogmarendszerén! Ezért az egyház minden lehetséges eszközzel akadályozni igyekezett e tanok elterjedését. Giordano Brunót (1548-1600), aki továbblépve Kopernikusz elméletén, azt hirdette, hogy a Nap sem a világmindenség középpontja, hanem csak egy a megszámlálhatatlan csillag közül, eretnekséggel vádolták, és máglyahalálra ítélték. Kopernikusz művét pedig 1616-ban pápai tilalmi listára helyezték, és csak 1835-ben vették le onnan.

A kopernikuszi rendszer ábrázolása egy 17. századi kéziratban

Kepler és a heliocentrikus világkép győzelme Tycho Brahe(1546-1601) dán csillagász feljegyzéseit felhasználva Johannes Keplerre (1571-1630) a Mars pályájára vonatkozó megfigyeléseiből, alkotta meg a közismert Kepler I. és II. törvényét! Megállapításait az "Új csillagászat" (Astronomia nova) című művében 1609-ben tette közzé. Ezután további tíz év kellett a III. törvény végleges megfogalmazásához. Kepler munkássága óriási jelentőségű a csillagászat történetében. Törvényei segítségével kifogástalanul lehetett magyarázni a bolygók mozgását, tökéletes előrejelzéseket lehetett készíteni, velük a heliocentrikus világkép végképp győzelmet aratott.

A Kepler törvények Kepler I.: A bolygók pályája ellipszis, és annak egyik gyújtópontjában van a Nap. Kepler II.: A bolygók vezérsugara (a bolygót a Nappal összekötő szakasz) azonos idő alatt azonos területet súrol. (A Naphoz közelebb gyorsabb, távolabb tőle lassabban halad a bolygó.) Kepler III.: A bolygók Naptól való átlagos távolságainak köbei úgy aránylanak egymáshoz, mint a keringési idejük négyzetei.

Galileo Galileo Galilei (1564-1642): A távcső megalkotásával (1609) megsokszorozódott a megfigyelhető objektumok száma, és sokkal pontosabb megfigyeléseket lehetett végezni. Az 1632-ben megjelent "Párbeszédek a két legnagyobb világrendszerről" (Dialogo) című művének kiadatása után perbe fogták. A máglyahalált csak úgy tudta elkerülni, hogy megtagadta nézeteit. A lelke mélyén azonban mindvégig kitartott meggyőződése mellett. Tőle származik a híres mondás: "...és mégis mozog a Föld."

Newton Isaac Newton (1643-1727): Fő műve "A természetfilozófia matematikai alapelvei„ 1687-ben jelent meg. Ebben - sok egyéb korszakalkotó tétel mellett - közölte az általános tömegvonzás törvényét, amely közös alapra helyezte a kepleri égi mechanika és a Galilei-féle földi mechanika törvényszerűségeit. Amíg Kepler és Galilei a mechanika kinematikai törvényeit kutatta, Newton az égi és a földi jelenségekre egyaránt érvényes dinamikát alkotta meg. Munkássága eredményeként kialakult a klasszikus mechanikai világkép.

Newton Után… Jean D. Cassini (1625-1712) francia csillagász megmérte a Nap - Föld távolságot (1672). Olaf Römer (1644-1710) dán csillagász bebizonyította, hogy a fény sebessége véges (1676). Edmond Halley(1656-1742) angol csillagász felfedezte, hogy vannak periodikusan visszatérő üstökösök, amelyek ellipszis pályán keringenek a Nap körül (1706). William Herschel(1738-1822) angol csillagász felfedezte a Naprendszer hetedik bolygóját az Uránuszt (1781). Johann G. Galle (1812-1910) német csillagász 1846-ban megtalálta a nyolcadik bolygót, a Neptunuszt. Clyde W. Tombaugh (1906-1997) amerikai csillagász 1930-ban a Plútót.