Geocentrismo

Também conhecido como universo geocêntrico, o modelo cosmológico mais antigo, foi desenvolvido pelo astrônomo Grego Claudio Ptolomeu. Esse sistema foi desenvolvido no início da Era cristã, e sua teoria estava em um livro chamado Almagesto.

Conforme a teoria, a Terra está localizada no centro do sistema solar, enquanto os planetas orbitam entorno dela. Segundo a teoria estes estão fixados em campos de esferas concêntricas que giram em velocidades diferentes.

Essa teoria foi defendida pela igreja católica, pois acreditavam que trechos bíblicos reforçavam a idéia. E após 14 séculos a teoria foi contestada por Nicolau Copérnico, que mais tarde mudaria todo o conceito de teoria do universo.

Os filósofos gregos defendiam a teoria que haveria algo de comum na matéria que compunha todos os objetos.

Era o início da teoria atômica: uma matéria dividida o maior número de vezes possível chegaria ao átomo, parte indivisível da matéria.

Houve várias teorias ao redor dela para descobrir qual era a composição deste átomo.

Mas, um filósofo chamado Empedocres Agrinito propôs que os quatro elementos(água, terra, fogo, ar) não misturavam-se com seus opostos mas poderiam misturar entre si.

Mais tarde, tendem a se agrupar em esferas, sendo que a esfera mais pesada é localizada no centro (uma esfera de terra), e a seguir haveria uma esfera de água envolvendo., logo após uma esfera de ar, e por último uma esfera de fogo.

Assim, foi comparado que a esfera de terra seria nosso planeta, a água os mares e oceanos, o ar, nossa atmosfera e por fim o fogo seriam as estrelas, o sol,e a lua. Enfim todos estariam girando ao redor da Terra.

Mais tarde a teoria foi superada, pois constatou-se que as estrelas não giram na mesma velocidade e foram chamadas de “andarilhos” ou planetas.

Também receberam os nomes por ordem de proximidade da Terra: Lua, Mercúrio, Vênus, Sol, Marte, Júpiter e Saturno.

Após a invenção do telescópio, foram descobertos os planetas Urano e Netuno, pois não podem ser visíveis a olho nu.

Até os dias de hoje é seguido os mesmos padrões de nome, acrescentando a ideia que foi descoberto que todos esses planetas giram ao redor do sol.

Portal São Francisco

Geocentrismo – A Teoria

As primeiras noções cosmológicas suportados pela maioria dos povos antigos correspondem a um modelo simples de uma Terra plana limitada no topo de um céu.

A forma exata do modelo varia de cidade para cidade, dependendo da geografia, tradição cultural e da imaginação de cada povo. Nossos sentidos não parecem indicar que a Terra é plana e imóvel com um céu em que vemos o sol, a lua e milhares de estrelas.

As observações mais simples permitem-nos ver que os números que formam estrelas permanecem inalterados ao longo noites, semanas, meses e anos. A sensação de que o céu é uma semi-esfera, algo como um chapéu ao redor do horizonte, é desafiada pela constatação de rotação do céu noturno.

Se o céu da noite, e em seguida começam a três horas mais tarde observado, pode ser visto que as configurações estelares ter mudado de posição; novas estrelas vieram do leste (o endereço no horizonte onde o sol está fora), enquanto outras estrelas desapareceram no horizonte na direção oposta. As estrelas que estavam no leste para começar a noite terminou no oeste para quebrar a luz da aurora.

Olhando para o céu no início da noite por um par de meses, podemos ver que as configurações estelares são deslocados para o oeste com o passar dos dias, não mais visível alguns deles, sendo substituídos por novos que saem do Oriental. Em um período de 365 dias por ano, torna-se o céu noturno a ocupar a mesma posição no céu.

É natural para interpretar essa mudança no céu como o reflexo da rotação anual do Sol ao redor da Terra em relação às “estrelas fixas”. A Terra seria então o centro de uma esfera celestial completa, o que vemos no horizonte apenas a metade, em um dado instante.

O próximo grande passo foi o reconhecimento da esfericidade da Terra.

Hoje sabemos que a Terra é redonda porque revelam fotos tiradas de satélites.

No entanto, no momento de Pitágoras (século VI a. C) evidências sobre a esfericidade da terra eram mais fracos: os barcos que partem de um porto afundar no horizonte, desaparecendo capacete primeiro e acabar com os postes; um viajante vê norte alterar a altura do pólo celeste (o ponto em torno do qual é transformar o céu inteiro); um viajante em direção ao sul vê novas estrelas aparecem no horizonte sul; a sombra projetada pela Terra sobre a Lua em um eclipse é sempre um arco. Finalmente razões de simetria e beleza pode ter empurrado Pitágoras adotar e ensinar a esfericidade da Terra no século VI aC.

A Terra esférica no centro do cosmos, é um modelo de grande sofisticação intelectual; implica a existência dos antípodas, a relatividade da vertical. Mesmo agora, muitas pessoas têm dificuldade em aceitar a ideia dos antípodas (obviamente, eu não quero dizer para os leitores deste livro, que eu não considere superior a 1 por mil da população, mas a maioria das pessoas, infelizmente, limitada formação intelectual ).

O filósofo grego Aristóteles notável no século IV aC documentado em seus tratados a esfericidade da Terra, dando-lhe um valor para o seu raio de 50 % superior ao real. Mais tarde, a cargo da Biblioteca do Museu de Alexandria, matemático e astrônomo Eratóstenes (276-194 aC), medido o raio da Terra observando-se que a luz solar incide verticalmente no fundo de um poço em Aswan no solstício de verão; dia luz solar que forma um ângulo mínimo de 7,2 ° (1/50 de um círculo) com a vertical de Alexandria. Ao medir a distância entre Aswan e Alexandria Eratóstenes encontrado um valor para o rádio terrestre está certo em 1%. Notável, se você acha que é um trabalho no século III aC (circa 230 aC).

Durante séculos, a ideia dos antípodas não foi aceito há cinco séculos, a façanha de Columbus consistia, entre outras coisas, para convencer um grupo de marinheiros que se atrevem a tentar uma jornada que pode acabar, de acordo com muitos, em uma queda no Abismo finalmente o mar. Durante séculos, o modelo de mundo inventado por Grécia clássica representou uma sofisticação intelectual muito maior exibida pela Europa da Idade Média.

A observação cuidadosa do céu estrelado em breve leva à descoberta da estrela da noite e a estrela da manhã. Este é o planeta Vênus, o corpo celeste mais brilhante depois do Sol e da Lua, podemos vê-lo seguir o sol na sua start-oeste ou preceder o astro-rei em sua partida. Júpiter, Marte e Saturno se mover entre as estrelas, assim como o Mercury indescritível caminhar entre as estrelas seguindo os passos do Sol mais perto do que Vênus.

O sol, a lua e as cinco estrelas errantes (planetas) girar no céu após uma inclinado em relação ao Equador celestial, tira chamada Zodiac, composto por doze constelações de igual comprimento, chamados constelações zodiacais. O caminho do Sol na esfera celeste, atravessa a parte central de todas as constelações do zodíaco e é conhecido como a eclíptica.

O caminho da lua no céu em um ângulo de 5 ° em relação à eclíptica, cruzando-se em dois pontos. O Sol deve ser próximo aos pontos de passagem para eclipses podem ocorrer; daí o nome eclíptica. Destas duas únicas estações, separadas por seis meses, os eclipses do sol ou da lua pode ocorrer.

O movimento da lua e do sol é sempre de oeste para leste com relação às estrelas.

O movimento dos planetas, tomar por exemplo a Marte, é lento para leste; em um determinado ponto do planeta começa a parar e aumenta seu brilho, pára e se move para o oeste atingindo seu brilho máximo, juntamente com a sua velocidade máxima em sentido inverso, então a sua diminui o brilho e pára o seu movimento para retomar sua jornada este.

Essa mudança geral para o leste (movimento direta) combinado com o movimento oposto oeste (retrógrada ou retrógrada) foram bem conhecido na época de Platão quatro séculos antes de nossa era. Platão proposto por razões estéticas e metafísicas, que os corpos celestes devem seguir órbitas circulares com movimentos uniformes estes são os mais perfeito.

Este Platão colocou o estudo do céu em uma caminhada difícil: As observações indicam que o sol, a lua e os planetas se movem em torno da Terra a uma velocidade angular constante e deve ser modelado pelo movimento circular uniforme. Havia várias soluções que reproduziam o retrógrado em geral, mas não poderia explicar em detalhes as observações.

Eudoxio, discípulo de Platão e Calipo são os mais proeminentes astrônomos-agrimensores que abordou o problema de Platão concepção de um sistema bonito e complexo de esferas homocêntricos (concêntricos). Graças ao trabalho de muitos observadores anônimos Babilônia e do brilhante trabalho de Euclides, Apolônio, e o grande astrônomo Hiparco, ferramentas geométricas e observações que finalmente permitiu o grande astrônomo alexandrino Cláudio Ptolomeu, no século II de nossa era foram refinados consolidar o modelo geocêntrico do universo desenvolvido pelos gregos desde antes da época de Aristóteles.

Ptolomeu foi um astrônomo, astrólogo, geógrafo e matemático nascido por volta de 100 dC e viveu 70 anos. Seu nome da amostra “Ptolemaeus” veio de uma família grega ou pelo menos Hellenized, como o próprio nome “Claudius” indica que tinha cidadania romana. Seus trabalhos astronômicos foram dedicados a um desconhecido “Syrus” e agradece ao seu mestre “Theon” para dar um arquivo de observações planetárias; tudo isso é tão pouco se sabe sobre a vida de Cláudio Ptolomeu, o famoso astrônomo da Antiguidade.

O grande livro escrito por Ptolomeu em Alexandria por volta de 145 dC, agora conhecido pelo apelido que irá colocar os árabes para traduzir o Almagesto, descrita pela primeira vez na história um modelo matemático para prever as posições dos planetas, Sol e da Lua. Junto com um modelo matemático Ptolomeu apresenta também um tratado de astronomia prática que explica como obter os parâmetros do modelo a partir de observações e como calcular eventos astronômicos.

O Almagesto é o primeiro livro da história (tanto quanto a conhecemos hoje) onde as mesas são entregues para calcular as posições exatas dos corpos celestes, a qualquer momento. Aristóteles, Platão e muitos filósofos apresentaram modelos qualitativos para o universo, descrições destina-se a fornecer um quadro para fenômenos, “explicar” por que isto ou aquilo acontece.

O grande livro de Ptolomeu, juntamente com uma descrição teórica do modelo geocêntrico apresenta padrões geométricos altamente sofisticados, juntamente com as tabelas para o cálculo efemérides planetária. O velho modelo não produziu qualquer altura apresentado por Ptolomeu; Almagesto é único em seu gênero. Os árabes justamente intitulado “O maior …” (Al Magesti …), daí o título Almagesto substituiu seu título original grego ou Matemática Tratado Syntax. Ptolomeu escreveu um tratado para a astronomia equivalente aos Elementos de Euclides da geometria. Ambos os tratados foram definitivamente um sucesso como foram estabelecidos há mais de quatorze séculos nos livros fundamentais de suas respectivas disciplinas. O Almagesto é tão bem estruturado que, quando Copérnico queria substituir fê-lo através de um livro que acompanha de perto o design.

Apolônio foi mostrado (cerca de 200 anos antes de Cristo), que o movimento dos planetas poderiam ser representadas por transformar um pequeno círculo (epiciclo), cujo centro gira em torno da Terra (VAS). As observações planetárias excelentes feitas em Babilônia, de 700 aC até a época de Ptolomeu tinha mostrado que os planetas se movem no céu com uma velocidade constante.

Por exemplo, 40% mais rápido Marte em Capricórnio quando está no ponto oposto no céu na constelação de movimentos câncer. O problema era a forma de representar o movimento planetário usando epiciclos e deferente com movimento uniforme? As observações da Babilônia e do grande astrônomo grego Hiparco (século II aC) mostrou claramente que um modelo de epiciclo e deferente simples não se encaixava com as observações. Além de uma velocidade diferente da medida de retrógrada variada, dependendo da posição no céu onde será projetada.

Hiparco tinha enfrentado o problema solar (diferenças de velocidade del Sol, em diferentes partes do céu) colocando órbita excêntrica. Desta forma, o Sol, visto da Terra, olhou rapidamente através de uma seção do céu que o oposto. Ptolomeu adotado para os vas círculos excêntricos dos planetas. No entanto, para a órbita de Marte era necessário para mover para a Terra do centro do deferente 20% do rádio. Se o raio da epicycle foi escolhido para representar a média retrógrada, colocando deferente como excêntrica o retrógrado em Câncer e Capricórnio não foram bem modelado.

Para definir a amplitude variável necessária movimento retrógrado do centro do deferente de apenas 10%, o que foi conseguido por ± 10% de mudança de velocidade (20% entre as extremidades). Aqui, o gênio de Ptolomeu aparece; decida diferenciar o deferente uniforme e selecione o ponto oposto à Terra do centro do deferente como o ponto a partir do qual é o centro do epiciclo se movendo com velocidade angular de rotação constante; Ele chamou ponto equant (conceito matemático desenvolvido por Cláudio Ptolomeu, no século 2dC para explicar o movimento observado dos planetas).

Com o ponto equant e posição excêntrica da Terra no defente uma excelente aproximação com a segunda lei de Kepler é alcançado. Segundo ela planeta gira mais rápido em sua órbita ao redor do sol, quando sua distância para ele é menor e de modo que o raio vetor que liga o planeta ao Sol varre áreas iguais em tempos iguais.

O modelo deferente e epicycle de Ptolomeu, visto a partir de nossa perspectiva heliocêntrica, que corresponde às órbitas do planeta em torno do Sol (VAS) e da Terra em torno do Sol (epicycle). Isso pode ser visto claramente para os planetas exteriores (Marte, Júpiter e Saturno) passeando com seus epicycle em um ano e o raio vetor que liga o centro do epiciclo para o planeta é sempre paralela ao raio vetor que liga a Terra e o Sol, no modelo ptolomaico.

Matematicamente a introdução de equant para descrever o ponto de viragem dos vas pode ser visto graficamente, de primeira ordem, reproduz a lei das áreas.

Uniforme com relação à rotação equant ponto faz com que o centro do rolo em tempos iguais arcos epiciclo AB, BC, CD e DA (que em cada trimestre do período está atrasado). De acordo com a lei das áreas (encontrada por Kepler no início do século XVII), estes arcos são passeios em tempos iguais se varreu áreas A e B são as mesmas que a área varrida B para C, etc. e deve corresponder a um quarto da área do círculo.

Na figura os triângulos são eclodidos “quase” a mesma, excepto que o triângulo superior tem um lado curvo. Assim, o triângulo tem uma área ligeiramente menor do que o triângulo inferior. No entanto, a abordagem do ponto de equant é muito satisfatório, mais engenhoso, especialmente quando se considera que as observações astronômicas na época de Ptolomeu tinha uma precisão de ± 0,1 °.

Em alguns casos, os erros podem chegar a 1 ° ou mais, enquanto em outros se alinhavam nas minutos de arco. As observações foram feitas a olho nu e resolução angular do olho chega a 2 minutos de arco. A qualidade dos instrumentos utilizados, a precisão das escalas graduadas, métodos de observação, etc. produzido erros de cerca de 10 minutos.

O catálogo de estrelas contidas no Almagesto de Ptolomeu ocupa Livros VII e VIII, 1022 estrelas Tabula em 48 constelações, apresentando para cada comprimento e latitude eclíptica, especificado na fração de um grau (na sexta série, correspondendo a 10 minutos) ; ocasionalmente, alguns são tabulados em graus trimestre (15 minutos). Isso dá uma boa idéia do quão confiável eram as coordenadas astronômicas em ptolomaicos vezes.

É interessante notar aqui que dividir o quadrante em intervalos de um minuto, com espaçamentos minutos de cerca de 1 mm, 60 mm por meio graus e 5,400 milímetros para o quadrante, um raio que é de 3,4 metros. Um instrumento deste tamanho não é fácil de construir e operar a menos.

Os quadrantes ou sextantes raramente ultrapassam um raio de 1 metro, em cujo círculo uma distância de 1 mm, é de 3,4 minutos. Em escadas marcas de madeira é difícil de mais próximo de tinta 1 mm.

A grande revolução astronomia observacional introduzido na astrônomo dinamarquês Tycho Brahe, na segunda metade do século XVI. Tycho grandes instrumentos construídos com escamas de metal. Cada instrumento, tendo sido fabricado com o maior rigor, é calibrado em suas imperfeições e, assim, suas leituras são corrigidos.

As notas com vários instrumentos diferentes e tomam médias. Assim consegue confiável para posições estelares arcmin. Anos mais tarde, Kepler, incapaz de ajustar as observações de Tycho, com menos de oito minutos de discrepâncias de arco, decidiu reformar astronomia, governando círculos e elipses introduzidas.

O refinamento da modelagem das órbitas por elipses foi o resultado de um conjunto de observações de Marte, feitas por Tycho Brahe por duas décadas, com erros da ordem de 1 arcmin. Com observações de precisão de 10 minutos, como era habitual até que Copérnico órbitas circulares representa adequadamente a realidade observada.

Copérnico, Tycho Brahe e Kepler são um trio de cientistas que, de várias maneiras cosmologia reformulada, dando origem à ciência moderna. Copérnico, por razões de simplicidade estética e matemáticos, propõe um novo modelo para a ordem cósmica. Tycho Brahe, meio século depois, ele percebe que apenas um conjunto de observações de alta qualidade pode ser usado para distinguir entre o modelo de Ptolomeu e Copérnico.

Com um rigor extraordinário faz observações celestes por duas décadas. Finalmente Kepler refinado tratamento matemático de ambos Ptolomeu e Copérnico, uma vez que consideram apenas os efeitos da excentricidade das órbitas planetárias em primeira ordem; Kepler estabelece além de qualquer disputa, métodos matemáticos para resolver o problema de efemérides planetária, dando passe um apoio imparável o sistema heliocêntrico.

O sistema ptolomaico geocêntrico, com seus métodos matemáticos no Almagesto, representa o “clímax” do desenvolvimento científico da antiguidade. Sua elegância cativou os séculos árabes e XIV foi o modelo ímpar para descrever o sistema planetário.

O desenvolvimento intelectual tremenda introduzida na Europa no século XV meados imprensa de Gutenberg levou para a cadeia de eventos que provocou Copérnico em 1543 e coroado Isaac Newton em 1687 com a publicação de seu livro “Princípios Matemáticos da Filosofia Natural” .A Almagesto prazo de quatorze séculos nos diz mais sobre o tempo que sobre o próprio livro.

A atividade intelectual se recusou a quase nada durante a parte final do Império Romano, e grande parte da Idade Média. Apenas alguns árabes fizeram comentários inteligentes sobre o Almagesto, mas nenhum deles refez o Tratado de Ptolomeu. Para melhorar ou mudar o sistema de Ptolomeu foram necessárias observações sistemáticas e eles não foram feitos por muitos séculos.

No século XIII, na corte do rei Alfonso X, o Sábio (1221-1284), um grupo de astrônomos desenvolveu tabelas para calcular as posições planetárias que facilitaram o trabalho em relação às tabelas do Almagesto. Essas tabelas, conhecidas como as Tabelas Afonsinas foram a fonte “oficial” de eventos astronômicos até finais do século XV. Eles dizem que o rei Alfonso X teria dito se tivesse sido no momento da criação, Deus poderia ter dado um bom conselho. Esta história refere-se ao “complicado” de ptolomaico construção.

Ele tem sido usado para indicar que, ao longo dos séculos, o sistema geocêntrico teria sido complicada pela introdução de epicycles em epicycles e no momento de Copérnico, no final do século quinze, o sistema Ptolomeico teria sido sobre entrar em colapso sob seu próprio peso. Nada poderia estar mais longe da verdade; o modelo utilizado pelos astrônomos reunidos em Toledo na corte do rei Alfonso usou um epiciclo, um ponto de deferente e equant excêntrico, como mostrado pela reconstrução dos cálculos feitos por um computador.

Não havia necessidade de ir complicando o modelo desde há novas observações astronômicas, de boa qualidade, tem que voltar a ajustar os parâmetros do modelo de Ptolomeu muito menos complicar matematicamente. Houve algumas tentativas isoladas de inserir mais de um epiciclo para se livrar de ponto equant e voltar com ele para Platão axioma do movimento circular uniforme.

Estas tentativas foram feitas principalmente na escola Maragha (atualmente Irã), no século XIII, mas não constitui uma construção coerente, alternativa ao Almagesto e não foram a versão “oficial” do sistema mundial em Europa do século XV. Ressalta-se que os epiciclos sobre epiciclos eram um ataque filosófica sobre Ptolomeu e não uma tentativa de melhorar a capacidade preditiva do modelo.

Foi destinado a enfatizar idéias platônicas e aristotélicas com essas variantes do sistema geocêntrico.

José Sancho Maza

Fonte: www.das.uchile.cl