Zakaj astronomija
|
|
Zakaj astronomija
|
|
Simboli iz starih svetišč – vraževerje ali astronomija, ki je tlakovala pot v
moderni svet spoznanj
Kdaj pa smo se ljudje začeli zanimati za astronomijo, a je prehod naših
prednikov na poljedelstvo kaj povezan z astronomijo (ali je bil to prelomen
trenutek človeške zgodovine ali se čaščenje Bika [enkratni mitreji na Ptuju,
okolici in še kje] pred 7000 leti navezuje zgolj na neka neumna verovanja
primitivnih in neukih ljudstev [naših prednikov] ali pa je zadaj eminenten
astronomski razlog, pojem). Vsekakor se lahko omeni najbrž trenutno zdaleč
najstarejši odkriti astronomski observatorij – star vsaj 12000 let - Göbekli
Tepe (v jugovzhodni Anatoliji, danes JV Turčija). Na stebrih prepoznamo ozvezdja
Laboda, Škorpijona, lahko tudi Orla (Labod je takrat bilo cirkumpolarno ozvezdje).
To svetišče, observatorij, po starosti do 6000 let presega čas piramid, Stonehanga ...
Kamen s podobo Laboda z odprtino, ki kaže proti severu – ve pa se, da je pred 18000
leti bil Deneb blizu osi vrtenja Zemlje (takratna »severnica« - razlog je precesija
Zemlje).
Göbekli
Tepe - pogansko svetišče ali najstarejši znani ohranjeni
astronomski observatorij? Verjetmo oboje!
Astronomija, zmote in uspehi v kontekstu časa
Ali so lahko zgodovinske zablode in hkrati enkratna astronomska odkritja že kar
učni načrt za organsko spoznavanje vesolja skozi čas do danes in naprej. Podobno
vprašanje - a bolj vezano na zgodovinske osebe - ali so lahko zgodbe velikih mož
in žena, skupaj z njihovimi dognanji in težavami, primeren pedagoški pristop do
vedenja o vesolju (Aristarh, Ptolemaj, Oresme, Kuzanski, Kopernik, Brahe, Kepler,
Galilei, Huygens, Hooke, Newton, Bessel, Stefan, Einstein, Leavitt, Friedmann,
Lemaître, Hubble, ...). Med kritičnimi zgodovinarji priljubljen epigram pravi:
"Bog je vsemogočen, a celo On ne more spreminjati preteklosti. Za to je ustvaril
zgodovinarje."
John Stachel, 1983 (rojen leta 1928 - fizik in filozof znanosti)
in ta misel naj nam bo vodilo, ko bomo v skušnjavi, da se kregamo zaradi zgodovine.
Naj nam ne bo nerodno, če teh debat ne bomo razvnemali in zamenjali za astronomsko
vsebino. Naj nam bo nerodno, če bodo učenci prišli domov in staršem trdili,
da kako zelo so bili v srednjem veku neumni, ker so baje na evropskih univerzah učili,
da je Zemlja ploščata (to seveda ni res), naj nam bo pa res nerodno, če učenci
še Severnice ne bodo prepoznali na nočnem nebu (kar je danes stanje znanja v
Sloveniji – žal, učenci govorijo o neumnosti prednikov, a o zvezdnem nebu
imajo manj vedenja kot naši »neumni« predniki, kam smo torej zašli z našim
postrazsvetljenjskim napuhom).
Časa (ur) ni ravno na pretek – a za mlade bi najbrž delček življenjske zgodbe
velikega Newtona pomenil nek realen pogled – nič idealiziran – na znanstvenika
v dramatičnih preizkušnjah odraščanja, znanstvenega razvoja in seveda – to je
lahko zgodba slehernega od nas, saj v resnici življenje mnogim ne prizanaša.
Torej, zgodba o Newtonu odpira vrsto vprašanj (najbrž tudi problem avtizma,
baje pa ima vsak izmed nas vsaj kakšno hibo iz avtističnega spektra motenj)
in delno tudi odgovorov za slehernega izmed nas – za vse čase. Kako torej
živeti s človekom, z jeznim gospodom, ki mu zunanje okoliščine niso bile
ravno naklonjene ali pač zelo (vprašanje perspektive in kriterijev), ki je
recimo uničil portreta svojega znamenitega kolega Hooka (Anglija še danes
išče Hookov portret in ta saga se lepo odraža že na wikipediji, kjer se kar
menjajo domnevni Hookovi portreti – v bistvu poštena in poučna zgodba do Hooka,
tudi za vse nas in posebej za mlade), a je vendar Newton zapustil neizbrisno
pozitivno znanstveno sled do konca tega sveta in morebiti še naprej (to upanje
za naprej ostaja prav zaradi njegovih zakonov in seveda vseh ostalih velikanov,
na katerih ramenih je stal ..., kot pravi sam).
Avtor zgodovine matematične analize (naslov org. Infinite Powers) prof.
Steven Strogatz (profesor na MIT, Cornell) odlično pripoveduje zgodbe.
V knjigi "Infinite Powers" najdete, poleg matematične logike in njenega
razvoja, še nekatere osebnostne karakteristike genijev (recimo: Galilejo,
Kepler, Descartes, Fermat ...). V tem tekstu je samo povzetek, recenzija,
ki pa je že sama po sebi odlična, lepo povzeta in vredna branja (Obzornik
za matematiko in fiziko - 67/2020, avtor recenzije: Peter Legiša).
Recimo prof. Strogatz navaja naslednje lastnosti vsem poznanega velikana
Isaaca Newtona. Newton je sestavil seznam grehov že do svojega 19-ega leta.
Sledijo odlomki (iz dnevnika):
"Pri trinajstih: Grozil mojemu očetu in materi Smith, da ju bom zažgal s hišo vred."
"Pri štirinajstih: Želel smrt in upal, da doleti nekatere."
"Pri petnajstih: Udaril mnoge."
Vse zapisano je (najbrž) lažje razumeti, če vemo, da ga je
njegova mati pri treh letih izročila v vzgojo babici. Isaacu
je oče umrl še pred rojstvom. Mati se je znova poročila, njen
novi mož pa fanta ni želel imeti v hiši. Mati je trdo vzgajala Isaaca,
pri desetih letih (spet vdova) ga je dala v bližnjo internatsko šolo
(Newton ni bil edini čustveni invalid, ki so ga dale te angleške
vzgojne metode). Pri šestnajstih ga je mati vzela iz šole, da bi vodil domačo
kmetijo. Ker pa je kmečka opravila sovražil in posestvo slabo upravljal, ga
je ponovno pustila v šolo.
Med kugo (1665 - 1667) se je umaknil na podeželje in naredil neverjeten napredek v analizi -
vpeljal je infinitezimalni računu (napredoval je tudi v fiziki).
Ta leta je imenoval čudovita - annus mirabilis - pozneje so ta latinski izraz
uporabili tudi pri preboju posebne teorije relativnosti 1905 ... Einsten.
Na Newtona je vplivala
izjemna knjiga Arithmetica Infinitorum avtorja Johna Wallisa, kjer je avtor že
znal računati ploščine pod krivuljami Y = aXn ...
To je seveda bil direkten namig
do integrala (na pladnju), ki ga je Newton zagrabil in dolgo držal zase – in se
nato z Leibnizem, ki je prej objavil osnove infinitezimalnega računa (1684),
prepiral za prvenstvo integralnega računa. Zakaj Newton ne zaupa Leibnizu.
Leibniz leta 1673 obišče London, kjer spozna nekatere Newtonove ideje,
lahko da tudi integralni račun. Leibnizu prav tako očitajo, da je sporno črpal
iz Spinozove Etike. Če berete delo Huygensa (Leibniz je bil njegov učenec),
vidite, da je Leibniz v veliki meri povzel svojega učitelja (ohranitev energije pri
elastičnih trkih).
A seveda - nismo tukaj, da sodimo (no - sojeni smo pa lahko).
V znanosti se temu lepo reče pretok idej – pravniki pa lahko to vidijo kot krajo
idej ... – a to smo ljudje, zmeraj enaki in v tem je vendar nekaj dobrega – želja
po preseganju drugega, tekmovanja idej in meritev nas peljejo naprej. Ni ravno
romantično – je pa rezultat mnogokrat izjemen – preboj v znanosti, ki nam (večinoma) pomaga preživeti.
Na podlagi
analize Keplerjevih zakonov in lastnih izračunov, je Robert Hooke predpostavil,
da je gibanje planetov po eliptičnih orbitah posledica sile, ki je obratno
sorazmerna kvadratu razdalje od Sonca. Ker te trditve ni mogel natančno dokazati,
jo je zaupal Newtonu. Newton je trditev tudi dokazal in odkritje je bilo predstavljeno
v njegovem znamenitem delu »Philosophia Naturalis Principia Mathematica«, ne da bi
bilo navedeno ime Hooka. Na vztrajanje astronoma Edmunda Halleya, ki mu je bil rokopis
izročen v urejanje in objavo, je bil v besedilo vključen tudi stavek, da so skladnost
prvega Keplerjevega zakona z zakonom inverznega kvadrata »neodvisno dokazali Wren,
Hooke in Halley«. Newton, zaradi svoje narave, tega (in še česa) seveda ni najbolje
prenesel – in na koncu so to plačali (zgolj) Hookovi portreti, Če malo pomislimo,
Newton bi lahko izbral še slabše možnosti ...
Nauk zgodbe je, med drugim,
da brez sodelovanja ni napredka v znanosti – problem avtorskih pravic pa se
rešuje primerno času in olikanosti vpletenih.
Sir Isaac Newton (1643 - 1727) - angleški fizik, matematik, mistik - v starosti 46 let.
Avtor portreta je slikar Godfrey Kneller.
V tej pripovedi se kaže staro pravilo, da največji geniji, misleci tega sveta, večinoma gredo skozi kruto nekonvencionalno pot odraščanja ... (pa ne nujno, da zaradi težke mladosti pogojene z zunanjimi okoliščinami, ampak zaradi lastne osebnosti), ki jih primora v iskanja izvirnih rešitev in v nestandardna razmišljanja (ki pa se žal ne končajo zmeraj dobro ..., ne za njih, ne za okolico). Isaac Newton je na koncu le uspel vsaj del izvirnih idej (in travm odraščanja) prenesti v znanost. Njegovo težišče je bila mistika – očitno se znanost in mistika lahko dopolnjujeta, pri Keplerju je bilo podobno.
Vsekakor se v tem poglavju omeni Babilonce (Kaldejce), ki so nam dali osnove poljedelstva, matematike, pismenosti, astronomije, koledarja, periodo saros za napovedovanje mrkov. Potem uspehe Grkov pri oceni velikosti Zemlje (Eratosthenes), Lune in razdalj do Lune preko mrko (Aristotel, Aristarh, Hiparh), Sonca – omenili že v prešnjih poglavjih.
Pomen napak pri meritvah, mrki in politika, Indijanci, žrtvovanja, ...
To gradivo se lahko ponudi kot domače branje. Zaradi napačne pretvorbe enot,
se je svet paradoksalno zelo spremenil – ali na bolje ali na slabše pa ocenite
sami (odvisno je, kako ste vzgojeni in kateri čas obravnavate). Zakaj?
Kolumb se je odpravil proti Indiji iz zelo nenavadnega razloga. Njegovi viri
so zelo podcenili obseg Zemlje in zdelo se je, da do Indije sploh ni tako daleč.
Danes vemo, da se je izkrcal v današnji Ameriki. Poglejmo ozadje.
Iranec Ahmad ibn Muhammad ibn Kathir al-Farghani je, po Grku Eratostenu,
spet zelo natančno izmeril polmer Zemlje (v 9. stoletju), a ni bil edini.
Francoz d'Ailly pa je napačno uporabil enote - za stopinjo, ki bi naj
merila 56 arabskih milj, je privzel krajše italijanske milje (1480 m).
Tako je obseg iz 40 000 km zmanjšal pod 30 000 km. Kolumb pa je seveda
verjel d'Aillyu, da Zemlja sploh ni tako velika in se je zato upal odpraviti
na pot – da je prišel nazaj, pa se ima zahvaliti poznavanju astronomije
(rešil ga je Lunin mrk – več pa kdaj drugič).
Pomen zgodovine astronomije
Zakaj so začetki astronomije pomembni? Ker so nam, ne da bi se tega čisto zavedali,
določili ritem življenja in utemeljili določene enote.
Takoj na začetku povejmo, zakaj ima teden 7 dni in od kod imena dni v tednu?
Odgovor nam bo razkril – da so si kulture v oddaljenem zgodovinskem času in
prostoru precej bližje z nami, kot se to zdi na prvi pogled. Babilonci so
teden vpeljali preko nebesnih teles in sicer na naslednji način.
Skupaj s Soncem in Luno sestavlja pet planetov vidnih s prostim očesom sedem
najsvetlejših
periodično premikajočih se nebesnih teles glede na zvezde. Babilonci so jih imeli
za božanstva, vsakemu izmed njih so posvetili en dan in so to brez konca ponavljali.
Tako so ustvarili tudi našo nepretrgano verigo tednov. Sedanja evropska imena za dneve
v tednu razodevajo, kateremu nebesnemu božanstvu je bil posvečen kateri dan v tednu.
Nemški Sonntag ali angleški sunday nam pove, da je bila nedelja posvečena Soncu.
Italijanska imena (pa tudi podobna francoska) lunedi, martedi, mercoledi, giovedi,
venerdi razodevajo,
- da je bil ponedeljek posvečen Luni,
- torek Marsu,
- sreda Merkurju,
- četrtek Jupitru-Jovu,
- petek Veneri,
- angleški saturday pa kaže, da je bila sobota posvečena Saturnu.
Prve prazgodovinske sledi o opazovanju vesolja, je mogoče najti na jamskih slikah. Na njih se prepoznajo ozvezdja Velikega medveda, Kasiopeje, tudi ozvezdja zodiaka. O vlogi astronomije v kameni dobi nam veliko povedo megalitski ostanki (veliki kamni, velikokrat položeni v kroge ...). To bi naj bili najstarejši koledarji na svetu – stari 7000 let ali celo veliko več. Koledar iz kraja Warren Field (Škotska) bi naj bil v uporabi celo pred 10000 leti (do nedavnega je veljal za najstarejšega). Trenutno velja za najstarejši astronomski observatorij (že omenjen v uvodu) Göbekli Tepe, star vsaj 12000 let (v jugovzhodni Anatoliji, danes v JV Turčiji).
Viri o poglobljenih astronomskih opazovanjih (izdelava zvezdnih kart,
spremljanje mrkov ...) v Babiloniji, Egiptu in na Kitajskem segajo v
čas 3000 pr. Kr., vrhunec pa doživijo okrog leta 600 pr.Kr. (predvsem s
Kaldejci v Mezopotamiji). Prvi veliki antični grški astronom je Tales
iz Mileta (živi od okrog 635 pr.Kr. do okrog 543 pr.Kr.). Tales je na
osnovi kaldejskega znanja (opazovanj in izračunov, poznali so že cikel mrkov,
fantastično) že znal izračunati datume mrkov, saj je poznal kaldejski saroški
cikel ponovitev mrkov s periodo približno 18 let 10 ali 11 dni 8 ur (napovedal
je Sončev mrk za 28. maj leta 585 pr.Kr. – še zanimivost, ta mrk tudi ustavi
vojno med Medijci in Indijci).
Se nadaljuje ...
Zorko Vičar
Korona pomlad 2021 (objavljeno apr. 2022)
DODATEK
Zaid Sonca 12. avg. 2016 - foto: Vičar Zorko. Lom svetlobe na spodnjih plasteh atmosfere
je sliko Sonca preoblikoval v skoraj piramidne plasti.
Kakšne piramide je že gradil Imhotep - pred 5600 leti?
Beseda Imhotep pomeni »tisti, ki prihaja v miru - je z mirom«.
Ali je Imhotep dobil navdih za piramide ob zaidu Sonca in
deformaciji Sonca zaradi loma svetlobe?
Ne vemo - a Egipčani so bili zelo navezani na simboliko Sonca.
Imhotep, vezir na dvoru faraona Džoserja, arhitekt, svečenik v Heliopolisu,
(prvi znani) zdravnik, pesnik, astrolog, pisar, * okrog 2630 pr. Kr. † 2611 pr. Kr.
Imhotep velja za prvega genija v človeški zgodovini. Beseda Imhotep pomeni »tisti,
ki prihaja v miru«.
Njegov največji dosežek, po katerem je tudi najbolj znan, je stopničasta piramida
v Sakari. Do te je prišel, ko je na mastabo dogradil še eno, na to še eno in tako naprej,
dokler ni prišel do konca. Njegovi nasledniki so stopničasti piramidi zgladili stranice in
tako je nastala prava piramida (npr. piramide v Gizi).
Ali je Imhotep našel navdih za stopničasto piramido pri zaidu Sonca in refrakciji le tega.
Planeti nad starodavno egiptovsko piramido
Avtorske pravice: Osama Fatehi
Zgodnja jutranja parada planetov se nadaljuje. Planeti Jupiter, Venera,
Mars in Saturn, vidni po vsem svetu, se že od sredine aprila vrstijo na nebu pred zoro.
Na predstavljeni sliki, posneti prejšnji mesec, so bili ti planeti ujeti nad Djoserjevo
stopničasto piramido (načrt zanjo je naredil znameniti Imhotep),
ki je Uneskova svetovna dediščina. Piramida, ki se nahaja
v predelu (nekropoli) Saqqara v Egiptu, je bila zgrajena v 27. stoletju pred Kr.
in je ena najstarejših znanih piramid. Kombinacija dveh slik vključuje sliko
v ospredju, posneto med večerno "modro uro"
(modra ura je obdobje somraka zjutraj ali zvečer, okoli navtične faze,
ko je Sonce že (še) globoko pod obzorjem.
V tem času preostala sončna svetloba, sipana v atmosferi, prevzame
večinoma izrazito modri odtenk. Ta odtenek se razlikuje od barve neba ob jasnem dnevu,
kar je posledica Rayleighovega sipanja ...),
in sliko ozadja, posneto z iste
lokacije naslednje jutro. Jutranja postavitev planetov se seveda počasi spreminja.
Konec prejšnjega meseca sta planeta Jupiter in Venera zamenjala mesta,
konec tega meseca pa se bosta Jupiter in Mars zamenjala, ko bosta
na razdalji ene stopinje drug od drugega. Seveda je ta slikovita
planetarna kotna poravnava naključje, saj vsi ti planeti (potepuhi) potujejo okoli
Sonca - kot že milijarde let, veliko prej, preden je bila zgrajena
starodavna Džoserjeva piramida.
Vir: APOD, 4. maj 2022