Arystarch z Samos to starożytny grecki astronom, filozof z III wieku p.n.e. Jako pierwszy zaproponował heliocentryczny system świata, opracował naukową metodę określania odległości do Słońca i Księżyca, ich rozmiarów.
Niewiele jest informacji o życiu starożytnego greckiego matematyka i astronoma. Wiadomo, że urodził się na wyspie Samos. Nic nie wiadomo o latach jego życia. Zwykle wskazują dane na podstawie informacji pośrednich: 310 pne. mi. - 230 pne mi. Nic nie wiadomo o życiu osobistym naukowca, jego rodzinie.
Założyciel heliocentryzmu
Według Ptolemeusza w 280 rpne. Arystarch obserwował przesilenie. To praktycznie jedyna miarodajna data w biografii naukowca. Astronom był uczniem wielkiego filozofa Stratona z Lampascus. Przez długi czas, zgodnie z założeniami historyków, astronom pracował w hellenistycznym ośrodku naukowym w Aleksandrii.
Naukowiec został oskarżony o ateizm po swoim oświadczeniu o systemie heliocentrycznym. Konsekwencje tego oskarżenia są nieznane. W jednym z dzieł Archimedesa pojawia się wzmianka o systemie astronomicznym Arystarcha, szczegółowo opisanym w niezachowanej pracy astronoma.
Uważał, że ruchy wszystkich planet zachodzą wewnątrz stałej sfery gwiazd statycznych. Słońce znajduje się w jego centrum. Ziemia porusza się po okręgu. Konstrukcje Arystarcha stały się najwyższym osiągnięciem hipotezy heliocentrycznej. Z powodu odwagi autora został oskarżony o odstępstwo. Naukowiec został zmuszony do opuszczenia Aten. W oryginale praca astronoma „O odległościach i rozmiarach Księżyca i Słońca” została opublikowana w Oksfordzie w 1688 roku.
Nazwa Samos jest zawsze wymieniana przy badaniu historii rozwoju poglądów na budowę wszechświata i miejsce w nim Ziemi. Arystarch z Samos był zdania o kulistej budowie wszechświata. W przeciwieństwie do Arystotelesa Ziemia nie była dla niego ośrodkiem uniwersalnego ruchu kołowego. Miało to miejsce wokół Słońca.
Naukowa metoda obliczania odległości między ciałami niebieskimi
Starożytny grecki naukowiec zbliżył się do prawdziwego obrazu wszechświata. Proponowany projekt nie zyskał jednak wówczas popularności.
Heliocentryzm wierzy, że Słońce jest centralnym ciałem niebieskim. Wszystkie planety krążą wokół niego. Ten pogląd jest przeciwieństwem konstrukcji geocentrycznej. Punkt widzenia wysunięty przez Arystarcha z Samos został zrozumiany do XV wieku. Ziemia krąży wokół własnej osi w jeden gwiezdny dzień, a wokół Słońca - w rok.
Rezultatem pierwszego ruchu jest pozorne odwrócenie sfery niebieskiej, drugim - roczny ruch gwiazdy wśród gwiazd wzdłuż ekliptyki. Uważa się, że Słońce jest nieruchome w stosunku do gwiazd. Według geocentryzmu Ziemia znajduje się w centrum Wszechświata. Ta teoria dominowała od wieków. Dopiero w XVI wieku doktryna heliocentryczna zaczęła zyskiwać na znaczeniu. Hipotezę Arystarcha uznali Kopernikanie Galileusz i Kepler.
W eseju naukowca „O odległościach i jasnościach Księżyca i Słońca” pokazano obliczenia odległości do ciał niebieskich, próby wskazania ich parametrów. Starożytni greccy uczeni wielokrotnie wypowiadali się na te tematy. Według Anaksagorasa z Clazomea Słońce jest znacznie większe niż Peloponez. Ale nie dostarczył naukowej podstawy do obserwacji. Nie było obliczeń odległości do gwiazd, nie było obserwacji astronomów. Dane zostały po prostu zmyślone.
Arystarch z Samos zastosował jednak metodę naukową opartą na obserwacjach zaćmień świateł i faz księżyca.
Wyjaśnienia metodologii
Wszystkie sformułowania opierały się na hipotezie, że Księżyc odbija światło Słońca, ma kształt kuli. Z tego wynikało stwierdzenie: kiedy Księżyc został umieszczony w kwadracie, kiedy został przecięty na pół, kąt Słońce - Księżyc - Ziemia jest właściwy. Na podstawie dostępnych danych dotyczących kątów i „rozwiązania” trójkąta prostokątnego ustala się stosunek odległości od Księżyca do Ziemi.
Pomiary Arystarcha pokazują, że kąt ten wynosi 87 stopni. Wynik daje informację, że Słońce jest dziewiętnaście razy dalej od Księżyca. Funkcje trygonometryczne były wówczas nieznane. Do obliczenia odległości naukowiec zastosował bardzo złożone obliczenia. Zostały one szczegółowo opisane w jego eseju. Poniżej znajdują się informacje o zaćmieniach Słońca. Badacz doskonale zdawał sobie sprawę z tego, co się dzieje, gdy księżyc przesłania gwiazdę. Z tego powodu astronom zwrócił uwagę, że parametry kątowe ciał niebieskich są w przybliżeniu takie same. Wnioskiem było stwierdzenie, że Słońce jest tyle razy większe niż Księżyc, o ile jest. Oznacza to, że stosunek promieni gwiazd jest w przybliżeniu równy dwudziestu.
Następnie podjęto próby określenia wielkości gwiazd w stosunku do Ziemi. Wykorzystano analizę zaćmień Księżyca. Arystarch wiedział, że pojawiają się one, gdy księżyc znajduje się w stożku cienia ziemi. Ustalił, że w rejonie orbity Księżyca stożek jest dwa razy szerszy niż jego średnica. Słynny astronom wyciągnął wniosek na temat stosunku promieni Słońca i Ziemi. Oszacował promień Księżyca, twierdząc, że jest on trzykrotnie mniejszy niż promień Ziemi. To praktycznie równa się współczesnym danym.
Odległość do Słońca została niedoszacowana przez starożytnych greckich naukowców około dwudziestu razy. Metoda okazała się raczej niedoskonała i podatna na błędy. Jednak był to jedyny dostępny w tamtym czasie. Arystarch nie obliczył odległości do gwiazd dziennych i nocnych, chociaż znając ich parametry kątowe i liniowe, mógł to zrobić.
Praca naukowca ma ogromne znaczenie historyczne. Stała się motywem do studiowania trzeciej współrzędnej. W rezultacie ujawniono łuski Wszechświata, Drogi Mlecznej, Układu Słonecznego.
Poprawa kalendarza
Wielki człowiek wpłynął również na poprawę kalendarza. To stało się kolejnym aspektem jego pracy. Arystarch ustalił długość roku na 365 dni. Potwierdza to pisarz Censorion. Astronom zaproponował zastosowanie okresu kalendarzowego 2434. Przedział ten był kilkakrotnie większy niż okres 4868 lat, „Wielki Rok Arystarcha” i był pochodną.
Kroniki Watykańskie uważają starożytnego greckiego naukowca za pierwszego astronoma, który stworzył różne znaczenia dla długości roku. Wartości gwiazdowe i tropikalne nie są równe ze względu na precesję osi planety. Jeśli wykazy watykańskie są poprawne, to różnice te zostały po raz pierwszy zidentyfikowane przez starożytnego greckiego uczonego, który jest odkrywcą precesji.
Wiadomo, że wielki astronom starożytności stworzył trygonometrię. Według Witruwiusza ulepszył zegar słoneczny, wymyślił ich płaską wersję.
Arystarch studiował również optykę. Założył, że gdy światło pada na przedmioty, pojawia się ich kolor, a kolory nie są rozróżnialne w ciemności. Istnieją sugestie, że zorganizował eksperymenty w celu określenia czułości rozdzielczej oka. Współcześni uznali wkład naukowy Arystarcha. Na zawsze znajduje się na liście największych matematyków planety.
Jego prace znalazły się w podręcznikach obowiązujących początkujących starożytnych greckich astronomów, prace cytował Archimedes.
Na cześć starożytnego greckiego naukowca otrzymali nazwy asteroidy, krateru na Księżycu i węzła lotniczego na wyspie Samos.