Комментарий - Commentariolus

De hypothesibus motuum coelestium a se constitutis commentariolus
Commentariolus Wien MS10530 Blatt 34.png
Г-жа Австрийская национальная библиотека, 10530, ф. 34р
АвторНиколай Коперник
Языклатинский
ПредметАстрономия
Дата публикации
1543

В Комментарий (Маленький комментарий) является Николай Коперник краткий очерк ранней версии его революционного гелиоцентрическая теория Вселенной.[1] После дальнейшего длительного развития своей теории Коперник опубликовал зрелую версию в 1543 году в своей знаменательной работе: De Revolutionibus orbium coelestium (О вращении небесных сфер).

Коперник написал Комментарий на латыни к 1514 году и разослал копии своим друзьям и коллегам.[а] Таким образом, он стал известен современникам Коперника, хотя никогда не был напечатан при его жизни. В 1533 г. Иоганн Альбрехт Видманнштеттер прочитал серию лекций в Рим изложив теорию Коперника. Папа Климент VII и несколько Католические кардиналы слушал лекции и интересовался теорией. 1 ноября 1536 г. Николаус фон Шёнберг, Архиепископ Капуи а с прошлого года один кардинал написал Копернику из Рима и попросил у него копию своих сочинений «как можно скорее».[4]

Хотя копии Комментарий распространены какое-то время после смерти Коперника,[b] впоследствии он ушел в безвестность, и о его предыдущем существовании оставалось известно лишь косвенно, пока во второй половине XIX века не была обнаружена и опубликована сохранившаяся копия рукописи.[c]

Резюме

Комментарий разделен на восемь разделов (или глав), все из которых, кроме первого, имеют краткие описательные названия. После краткого введения в первом разделе излагаются семь постулатов, из которых Коперник предлагает показать, что видимое движение планет можно объяснить систематически.[7]

Семь постулатов

  1. Не все небесные тела вращаются вокруг одной точки.
  2. Центр земной шар центр лунной сферы - орбита Луны вокруг Земли.
  3. Все сферы вращаются вокруг солнце, который находится недалеко от центра Вселенной.
  4. Расстояние между Землей и Солнцем составляет незначительную часть расстояния от Земли и Солнца до звезд, поэтому параллакс не наблюдается у звезд.
  5. Звезды неподвижны; их кажущееся суточное движение вызвано суточным вращением Земли.
  6. Земля движется по сфере вокруг Солнца, вызывая очевидную ежегодную миграцию Солнца; Земля имеет более одного движения.
  7. Орбитальное движение Земли вокруг Солнца вызывает кажущееся обратное направление движения планет.

Остальные семь разделов названы в следующем порядке: De ordine orbium («Порядок сфер»), De motibus qui около solem очевидно («Видимые движения Солнца»), Quod aequalitas motum non ad aequinoctia sed ad stellas fixas referatur («Равное движение следует измерять не по равноденствиям, а по неподвижным звездам»), Де Луна ("The Луна "), De tribus superioribus: Saturno, Jove et Marte («Внешние планеты: Сатурн, Юпитер и Марс "), Де Венере ("Венера ") и Де Меркурио ("Меркурий ").[8]

Порядок сфер

В этом разделе небесные сферы даны в порядке от внешнего к самому внутреннему. Самая внешняя сфера - это сфера неподвижных звезд, которая остается совершенно неподвижной. Затем следуйте за Сатурном, Юпитером, Марсом, Землей, Венерой и Меркурием, каждый из которых вращается вокруг Солнца с запада на восток с последовательно более короткими периодами обращения: Сатурн находится между 29 и 30 годами, Юпитер - между 11 и 12, Марс - между 2. и 3, Земли ровно один, Венеры между 8 и 9 месяцами,[d] и Меркьюри от 2 до 3 месяцев. Однако сфера Луны обращается вокруг Земли за один месяц и движется вместе с ней вокруг Солнца, как эпицикл.

Видимое движение Солнца

В этом разделе объясняется, как видимое движение Солнца могло возникнуть в результате трех отдельных движений Земли. Первое движение - это равномерный оборот с периодом в один год с запада на восток по круговой орбите, центр которой смещен от Солнца на 1/25 радиуса орбиты.

Второе движение - суточное вращение вокруг оси, проходящей через центр Земли и наклоненной под углом примерно 23 °.1⁄2° к перпендикуляру к плоскости его орбиты.

Третье движение - это прецессия оси вращения Земли вокруг оси, перпендикулярной плоскости ее орбиты. Коперник указал, что скорость этой прецессии относительно радиальной линии от Земли до центра ее орбиты составляет немногим менее года, с подразумеваемым направлением с запада на восток. Что касается неподвижных звезд, эта прецессия очень медленная и в противоположном направлении - с востока на запад - и объясняет явление прецессия равноденствий.

Равное движение следует измерять не равноденствиями, а неподвижными звездами.

Здесь Коперник утверждает, что движение точек равноденствия и небесных полюсов не было однородным, и утверждает, что, следовательно, они не должны использоваться для определения системы отсчета, относительно которой измеряются движения планет, и что периоды различных планетарные движения более точно поддаются определению, если эти движения измеряются относительно неподвижных звезд. Он утверждает, что нашел длину звездный год чтобы всегда было 365 дней 6 часов 10 минут.[e]

Луна

Схема орбиты Луны, описанная Коперником в его Комментарий

Включая годовой оборот вокруг Солнца, который Луна делит с Землей в его системе, Коперник объясняет движение Луны как состоящее из пяти независимых движений. Его движение вокруг Земли происходит в плоскости, которая наклонена под углом 5 ° к плоскости орбиты Земли и прецессирует с востока на запад вокруг оси, перпендикулярной этой плоскости, с периодом от 18 до 19 лет. относительно неподвижных звезд. Остальные три движения, которые происходят в этой орбитальной плоскости, изображены на диаграмме справа. Первый из них - это первый и больший из двух эпициклы, центр которого (обозначенный точкой e1 на схеме) равномерно перемещается с запада на восток по окружности отличаться с центром на Земле (обозначено точкой T на диаграмме) с периодом в один драконитовый месяц.[f] Центр второго, меньшего эпицикла (обозначенного точкой e2 на диаграмме) равномерно перемещается с востока на запад по окружности первого, так что период угла β на диаграмме равен единице. аномальный месяц.[9]

Сама Луна, представленная точкой M на диаграмме, равномерно движется с запада на восток по окружности второго эпицикла, так что период угла γ равен половине синодический месяц.[9] Коперник утверждает, что всякий раз, когда точка e1 находится на линии, соединяющей Землю с центром ее орбиты (представленной пунктирной линией OTC на диаграмме, из которой только точка T находится в плоскости орбиты Луны), Луна M будет лежат точно между e1 и e2. Однако это может происходить только один раз в 19 лет, когда эта линия совпадает с линией узлов WTE. В других случаях он не лежит в плоскости орбиты Луны, и поэтому точка e1 не может пройти через нее. В общем, тогда пока Луна будет рядом с соединение или противостояние с Солнцем, когда бы оно ни находилось точно между e1 и e2, эти события не будут точно одновременными.

Соотношение, которое Коперник принял за относительную длину малого эпицикла, большого эпицикла и деферента, составляет 4: 19: 180.

Внешние планеты, Сатурн, Юпитер и Марс

Теории, которые Коперник дает в Комментарий поскольку движения внешних планет имеют одинаковую общую структуру и различаются только значениями различных параметров, необходимых для полного определения их движения. Их орбиты не копланарный с Землей, но имеют общий центр как их собственный общий центр и лежат в плоскостях, которые лишь слегка наклонены к плоскости орбиты Земли. В отличие от орбитальной плоскости Луны, у высших планет нет прецессии. Однако их наклоны к плоскости орбиты Земли колеблются в пределах от 0 ° 10 'до 1 ° 50' для Марса, 1 ° 15 'и 1 ° 40' для Юпитера и 2 ° 15 'и 2 ° 40' для Сатурн. Хотя Коперник предполагает, что эти колебания происходят вокруг орбит, линии узлов которые, как он предполагает, остаются фиксированными, механизм, который он использует для их моделирования, также вызывает крошечные колебания в линиях узлов. Как позднее указал Кеплер, необходимость допустить колебания наклонов орбитальных плоскостей внешних планет является артефактом того, что Коперник принял их как проходящие через центр орбиты Земли. Если бы он принял их за проходящие через Солнце, ему не нужно было бы вводить эти колебания.[10]

Схема орбиты внешней планеты, описанная Коперником в его Комментарий

Как и движение Луны, движение внешних планет, представленных на диаграмме справа, производится комбинацией отклоняющегося и двух эпициклов. Центр первого и большего из двух эпициклов, представленный точкой e1 на диаграмме, равномерно вращается с запада на восток по окружности отклоняющего элемента, центром которого является центр орбиты Земли, представленной точкой S на диаграмме с периодом относительно неподвижных звезд, как указано в разделе Порядок сфер над.

Центр второго эпицикла, представленный точкой е2 на схеме, равномерно вращается с востока на запад по окружности первого с тем же периодом относительно радиальной линии, соединяющей S к e1. Как следствие, направление радиальной линии, соединяющей e1 и e2, остается фиксированным относительно неподвижных звезд, параллельно плоскости планеты. линия апсид EW, а точка e2 описывает эксцентрическую окружность[грамм] чей радиус равен радиусу отклоняющего элемента, а центр которого, представленный точкой O на диаграмме, смещен от центра отклоняющего элемента на радиус первого эпицикла. В его более поздних работах De Revolutionibus orbium coelestium Коперник использует этот эксцентрический круг напрямую, а не представляет его как комбинацию деферента и эпицикла.

Сама планета, представленная точкой P на диаграмме, равномерно вращается с запада на восток по окружности второго эпицикла, радиус которого составляет ровно одну треть от радиуса первого, с удвоенной скоростью вращения e1 вокруг S. Это устройство позволило Копернику избавиться от равный, очень критикуемая особенность Теории Клавдия Птолемея для движения внешних планет. В гелиоцентрической версии моделей Птолемея его эквант будет лежать в точке Q на диаграмме, смещенной по линии апсид EW от точки S на расстояние, в три раза превышающее радиус первого эпицикла Коперника. Центр отклонения от планеты с тем же радиусом, что и у Коперника, будет лежать в точке C, посередине между S и Q. Сама планета будет лежать в точке пересечения этого отклонения с линией QP. Хотя эта точка точно совпадает с P только тогда, когда они оба находятся в апсис,[час] разница между их позициями всегда ничтожна по сравнению с неточностями, присущими обеим теориям.

Для отношений радиусов деферентов внешних планет к радиусу Земли Комментарий дает 113⁄25 для Марса, 513⁄60 для Юпитера и 97⁄30 для Сатурна. Для отношения радиусов их выступов к радиусам большего из их эпициклов это дает 6138⁄167 для Марса, 12553⁄606 для Юпитера и 11859⁄1181 для Сатурна.[я]

Венера

В последних двух разделах Коперник говорит о Венере и Меркурии. Первый имеет систему кругов и требует 9 месяцев на полный оборот.

Меркурий

Орбиту Меркурия труднее изучать, чем орбиту любой другой планеты, потому что он виден всего несколько дней в году. Меркурий, как и Венера, имеет два эпицикла, один больше другого. На революцию уходит почти три месяца.

Примечания

  1. ^ Ссылка на Комментарий содержится в библиотечном каталоге историка XVI века от 1 мая 1514 года. Матфей Миховский, поэтому он должен был начать циркуляцию до этой даты.[2][3]
  2. ^ Тихо Браге получил копию в 1575 году и впоследствии представил копии студентам и коллегам в знак своего уважения.[5][6]
  3. ^ В соответствии с Розен (2004 г., стр. 6–7), рукописный экземпляр Комментарий был обнаружен в Вене и опубликован в 1878 году. Койре (1973, п. 76), что очень плохой экземпляр был опубликован в варшавском издании 1854 г. De Revolutionibus. Кажется, это ошибка.
  4. ^ Коперник не уточняет, о каком месяце он говорит. Его период для Венеры был бы правильным, если бы он имел в виду тропический или же сидерические месяцы. Однако период Венеры меньше 8 синодические месяцы.
  5. ^ Значение, которое находится в пределах одной минуты от текущего.
  6. ^ Период, о котором здесь идет речь, - это время между двумя последовательными прохождениями центра эпицикла через его восходящий узел (представленный на диаграмме точкой W) или двумя последовательными прохождениями через его нисходящий узел (представленный на диаграмме точкой E). Коперник не всегда различает, какие периоды и какие типы месяцев он имеет в виду, но это можно сделать из наших знаний о реальном движении Луны.
  7. ^ То есть круг, центр которого смещен от того, что можно было бы рассматривать как естественный центр орбиты планеты - в данном случае - от центра орбиты Земли.
  8. ^ В остальное время он будет находиться строго между Q и P.
  9. ^ Коперник не дает этих соотношений напрямую, но выражает радиусы исходных и эпициклов планет в единицах длины, которые1⁄25th радиуса орбиты Земли.

Рекомендации

  1. ^ Койре (1973, стр. 18–28); Свердлов (1973), стр. 423–24); Коперник (1992, стр. 20, 208–52); Розен (2004 г., стр.6–7, 57–90 ).
  2. ^ Койре 1973, п. 85.
  3. ^ Джинджерич 2004, п. 32.
  4. ^ Шенберг, Николай, Письмо Николаю Копернику в переводе Эдварда Розена.
  5. ^ Дрейер 1890, п.83.
  6. ^ Торен 1990, стр.98–99.
  7. ^ Годду 2010, стр.243-46 ).
  8. ^ Английский перевод Розен (2004 г., стр.57–65 ).
  9. ^ а б Свердлов 1973 С. 456–57.
  10. ^ Свердлов 1973, п. 486.

Библиография

  • Коперник, Николай (1992), Чарторыйский, Павел (ред.), Рукописи малых произведений Николая Коперника; факсимиле, Краков: Польская академия наук, ISBN  83-01-10562-3CS1 maint: ref = harv (связь)
  • Дрейер, Джон Луи Эмиль (1890). Тихо Браге; картина научной жизни и работы в шестнадцатом веке. Эдинбург: Адам и Чарльз Блэк.
  • Джинджерич, Оуэн (2004). Книга, которую никто не читал. Лондон: Уильям Хайнеманн. ISBN  0-434-01315-3.CS1 maint: ref = harv (связь)
  • Годду, Андре (2010). Коперник и аристотелевская традиция. Лейден, Нидерланды: Brill. ISBN  978-90-04-18107-6.CS1 maint: ref = harv (связь)
  • Койре, Александр (1973). Астрономическая революция: Коперник - Кеплер - Борелли. Итака, штат Нью-Йорк: Издательство Корнельского университета. ISBN  0-8014-0504-1.CS1 maint: ref = harv (связь)
  • Розен, Эдвард (2004) [1939]. Три коперниканских трактата: Комментарий Коперника; Письмо против Вернера; Narratio Prima из Ретикуса (Второе издание, переработанная ред.). Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Dover Publications, Inc.CS1 maint: ref = harv (связь)
  • Свердлоу, Ноэль М. (Декабрь 1973 г.), "Вывод и первый проект планетарной теории Коперника.
    Перевод Комментария с комментарием. ", Труды Американского философского общества, 117 (6): 423–512    CS1 maint: ref = harv (связь)
  • Торен, Виктор Э. (1990). Лорд Ураниборга. Кембридж: Издательство Кембриджского университета. ISBN  0-521-35158-8.

внешняя ссылка