Almagest

Az "Almagest" ( latin  Almagest , arabul الكتاب المجسطي , al-kitabu-l-mijisti - " Nagy konstrukció ", továbbá "Nagy matematikai konstrukció a csillagászatról 13 könyvben" ) Claudius klasszikus műve , amely Ptolemy körül jelent meg . 140. év , és magában foglalja az akkori Görögország és a Közel-Kelet csillagászati ​​ismereteinek teljes skáláját . Az "Almagest" tizenhárom évszázadon át a csillagászati ​​kutatások alapja maradt.

Cím

Kezdetben Ptolemaiosz munkáját "Mathematikai gyűjtemény 13 könyvben" ( más görög Μαθηματικῆς Συντάξεως βιβλία ιγ , lat.  Mathematica Syntaxis ) hívták. Később, talán a 3. században "Nagy Gyűlésnek" nevezték ( OE görögül Ἡ μεγάλη σύνταξις , latin  Syntaxis Magna ). - szemben a " Minor Astronomy "-val (matematikai és csillagászati ​​esszék gyűjteménye, amelyeket Eukleidész kezdete után , de Ptolemaiosz munkássága előtt kellett volna tanulmányozni ). A késő ókorban Ptolemaiosz könyvét „A legnagyobb gyűjteménynek” is nevezték ( ógörögül Ἡ μεγίση σύνταξις ). Európában Ptolemaiosz munkássága a reneszánsz idején került ismét előtérbe, miután megszerezték a kézirat arab fordítását. Amikor arabra fordították, a görög "legnagyobb" szót ( ógörögül μεγίστη , bizánci kiejtésben "megisti" ) vették át névként, és úgy írták át, mint "al-majisti" ( arab. المجسطي ) n (egyiptomi pro ununciation ‎) vagy al -magisti”, és ezt viszont latinra „Almagest”-nek ( lat. Almagestum ) fordították, amely végül a köznévvé vált [2] [3] .  

Tartalom

Az "Almagest" a világ geocentrikus rendszerének részletes bemutatását tartalmazza , amely szerint a Föld az univerzum közepén nyugszik, és minden égitest körülötte kering. Ennek a modellnek a matematikai alapját Cnidus Eudoxusa , Hipparkhosz , Pergai Apollóniosz és maga Ptolemaiosz dolgozta ki . A megfigyelés alapját Hipparkhosz csillagászati ​​táblázatai képezték, aki viszont a görög megfigyeléseken kívül babiloni csillagászok feljegyzéseire is támaszkodott.

A csillagászat matematikai alapjai

Az Almagest első két könyve lefektette a csillagászat matematikai alapjait [4] . Ugyanakkor az első könyvben Ptolemaiosz megadja azokat a kulcsfontosságú rendelkezéseket, amelyekre rendszere épül:

• Az égbolt egy forgó gömb.
• A Föld egy gömb, amely a világ közepén helyezkedik el .
• A Föld pontnak tekinthető az állócsillagok gömbjétől való távolsághoz képest .
• A föld mozdulatlan.

Ezeket a rendelkezéseket kísérleti tényekkel támasztja alá, és bírálja az alternatív megközelítéseket.

Továbbá bemutatják a világítótestek mozgásának matematikai elméletét - Hipparkhosz továbbfejlesztett elméletét (bár Ptolemaiosz kevésbé pontos adatok felhasználásával inkább rontotta a precesszió elméletét). Ptolemaiosz szerint minden bolygó egyenletesen mozog egy körben ( epiciklusban ), amelynek középpontja viszont egy másik körben (a deferensben ) mozog. Ez lehetővé teszi számunkra, hogy megmagyarázzuk a bolygók látszólag egyenetlen mozgását és bizonyos mértékig fényességük változását.

A Hold és a Nap mozgásának elmélete

A harmadik könyv - teljesen Hipparkhosz szerint  - a Nap mozgásának elméletét dolgozza fel [5] .

A negyedik könyvben Ptolemaiosz jelentősen továbbfejleszti a hold mozgásának hipparchiai elméletét. Bonyolítja a Hipparkhosz-modellt, amelyben a Hold mozgását csak az excenter mentén történő mozgással magyarázták, és egy további epiciklust vezet be, és a Hold excentrikus deferensének középpontja a Föld körül kering. Sőt, Ptolemaiosz bemutatja a holdepiciklus oszcillációs mozgását - "prosnevsis" ( más görög πρόσνευσις ). Mindez lehetővé tette a Hold pozícióinak 10′-nél kisebb hibával történő előrejelzését - ez akkoriban még nem látott pontosság! [5] Ptolemaiosz elmélete szerint azonban a Hold távolságának és látszólagos méretének nagymértékben meg kellett volna változnia, amit nem igazán figyelnek meg.

Az "Almagest" a Ptolemaiosz által felfedezett evekció jelenségének leírását tartalmazza  - a hold mozgásának a pontos körköröstől való eltérését [6] .

Ptolemaiosz csillagkatalógusa

A VII. és VIII. könyv Hipparkhosz csillagkatalógusát tartalmazza, amelyet maga Ptolemaiosz és más alexandriai csillagászok egészítenek ki; a katalógusban szereplő csillagok számát 1022-re növelték (Hipparkhosznak 850 volt) [7] . Ptolemaiosz láthatóan korrigálta a csillagok helyzetét a Hipparkhosz-katalógusból azzal, hogy századonként pontatlan 1˚ értéket vett fel a precesszióra (a helyes érték ~1˚ 72 évre). A koordináták szisztematikus hibája összefügg azzal is, hogy Ptolemaiosz az ekliptika lejtését egy félkör 11/83-ának, azaz 23,855-nek tekintette, a katalogizálás feltételezett időszakában pedig 10,5 perccel kisebb volt. A Ptolemaiosz-féle mérőműszerek felosztásának értéke nem haladta meg a 10 percet. A szélességi mérések átlagos véletlenszerű hibája azonban körülbelül 20 perc (a hosszúságok valamivel nagyobbak).

Hipparkhosz katalógusát kiegészítve Ptolemaiosz saját megfigyelései eredményeire is támaszkodott. Az Almagest leírja az általa használt csillagászati ​​eszközöket: az armilláris gömböt (astrolabon) - eszközt az égitestek ekliptikai koordinátáinak meghatározására, triquetrumot az égbolt szögtávolságának mérésére, dioptriát a Nap és a Hold szögátmérőjének mérésére. , egy kvadráns és egy meridiánkör a világítótestek horizont feletti magasságának mérésére, valamint a napéjegyenlőség gyűrűje a napéjegyenlőségek időpontjainak megfigyelésére.

Csak a 15. században jelent meg egy másik csillagkatalógus ( Ulugbek ), eredeti megfigyelések alapján [8] , bár a mérések pontosságában nem haladta meg az Almagest [9] [10] értékét . Az első európai nagypontosságú katalógust Tycho Brahe adta ki ( Kopernikusz katalógusa még az Almagest adatain alapult).

A bolygómozgás elmélete

Az Almagest utolsó öt könyve tartalmazza Ptolemaiosz fő tudományos következtetését - a bolygók mozgásának első teljes és nagyon pontos elméletét a csillagászat történetében. A bolygók összetett, egyenetlen hurokszerű látható mozgásait az égbolton egyszerű körkörös és egyenletes mozgásokra bontotta, és ezeket az excentrikusok, epiciklusok és deferensek mentén történő mozgások egymásra épülésének eredményeként mutatta be [7] ; Ptolemaiosz bevezette a pályák szélességi oszcillációit is.

Ptolemaiosz modelljének egy részlete bizonyult a leghatékonyabbnak. Az egyes bolygók deferensének középpontja nemcsak hogy nem esett egybe a Föld középpontjával (ilyen különcök már Hipparkhosz modelljeiben is szerepeltek); Ptolemaiosz szerint a deferens mentén a mozgás nem volt egyenletes a deferens középpontjához képest - csak egy speciális pontból tűnt egységesnek, amely szimmetrikusan helyezkedik el a Föld középpontjával a deferens középpontjához képest. Az ilyen „kiegyenlítő” mozgáspontot „kiegyenlítőnek” (görögül „egyenlítőnek”) nevezték. Az egyenlet bevezetése nagyon jó egyezést biztosított Ptolemaiosz elmélete és megfigyelései között (a bolygók helyzetének meghatározásakor a hiba nem haladta meg a 10′-ot) [11] , bár egyértelmű eltérésnek tűnt az égitestek lebontásának arisztotelészi elveitől. mozdulatokat egyenletes körkörös mozdulatokká.

Valójában az egyenlítőt Ptolemaiosz vezette be, hogy harmonizálja az elméletet a legmakacsabb bolygó - a Mars - mozgásával. A Mars esetében a hátrafelé irányuló mozgásoknak megfelelő ívek nagysága (az égi szférára vetítve) kétszeresére tért el a bolygó perigeusa és apogeusa közelében; az egyenlet bevezetése lehetővé tette ennek a különbségnek a figyelembevételét, emellett felgyorsította a bolygó látszólagos mozgását a perigeusban, és lelassította az apogeusban. A Mars mozgásának 1971 és 1984 közötti időszakra vonatkozó összehasonlító számítása, amelyet D. Evans (USA) végzett 1984-ben számítógépen egy geocentrikus modellben egyenlet nélkül és egyenlettel, a számítások feltűnő közelségét mutatta. a modern heliocentrikus modellt használó számításokhoz tartozó egyenletű modell (ez azzal magyarázható, hogy az egyenlet bevezetése először tette lehetővé az elliptikus Kepleri-mozgás meglehetősen pontos tükrözését [11] .

A Ptolemaiosz által a Hipparkhosz-modellben bevezetett összes jelentős finomítás eredményeként a Ptolemaiosz-modell keretein belül az összes világítótest helyzetét akkoriban elhanyagolható - 1°-os nagyságrendű - hibával határozták meg [12] . Ez hosszú ideig biztosította a planetáris efemeridok számításának megbízhatóságát . A geocentrizmus keretein belül azonban megmagyarázhatatlan volt, hogy az első epiciklusában bármely bolygó sugárvektora miért esik mindig egybe a Föld sugárvektorával  - a Nappal , és a felső bolygók esetében az első epiciklus mentén a forradalom alapperiódusával ( Mars , Jupiter , Szaturnusz ) és a deferens mentén az alsóbbaknál ( Merkúr , Vénusz ) pontosan megegyezett az évszámmal; az is tisztázatlan volt, hogy a Merkúr és a Vénusz miért nem távolodik el soha a Naptól, vele szinkronban forogva a Föld körül (ezek a törvényszerűségek csak Kopernikusz heliocentrikus modelljében kaptak egyszerű és logikus magyarázatot ) [13] .

Ptolemaiosz matematikai eredményei

Az Almagestben megoldottak néhány matematikai feladatot, amelyek gyakorlati jelentőséggel bírtak a csillagászati ​​számítások szempontjából, különösen egy akkordtáblázatot építettek fel fél fokos lépéssel, egy négyszög tulajdonságairól szóló tételt, amelyet ma Ptolemaiosz tételként ismernek. bebizonyosodott .

Ptolemaiosz számítási módszerei általában babiloni eredetűek: hatszázalékos törteket használnak, a teljes szöget 360 fokra osztják, egy speciális nulla szimbólumot vezetnek be az üres számjegyekhez stb.

Csillagászati ​​számításokhoz egy mobil ókori egyiptomi naptárat használnak, amelynek fix évhossza 365 nap, a Nabonassar 1 thot (az ókori egyiptomi év kezdete) korszakától kezdve = Kr.e. 747-ben, február 26. déli 12 órakor. e.

Az Almagest kommentelői

A heliocentrikus rendszer megjelenéséig az Almagest maradt a legfontosabb csillagászati ​​munka. Ptolemaiosz könyvét a 3. század óta tanulmányozzák és kommentálják az egész világon. A VIII. században a könyvet lefordították arabra, és egy évszázaddal később elérte a középkori Európát. A Ptolemaiosz-modell egészen a 16. századig uralkodott a csillagászatban .

Az Almagest leghíresebb kommentátorai:

• Ősi: Claudius Galenus , Porphyrius , Alexandriai Pappus , Alexandriai Theon , Hypatia , Proclus Diadochus , Cyrenei Synesius , John Philopon .
• Középkori iszlám: al-Khwarizmi , Al-Fargani , Sabit ibn Kurra , Al-Battani , As-Sufi , Al-Biruni , Omar Khayyam , At-Tusi .
• Középkori európai: Purbach , Regiomontanus , Sacrobosco János , Christopher Clavius ​​.

Kritika

Ptolemaiosz kijelenti a könyvben, hogy a csillagok hosszúsági fokait Antoninus Pius római császár uralkodásának kezdetén , azaz i.sz. 137 júliusában adják meg. e. (a hosszúsági fokok fokozatosan változnak a Föld tengelyének precessziója miatt ). A modern számítások azonban kimutatták, hogy az Almagestben megadott hosszúságok inkább 58 évnek felelnek meg [14] . A kommentátorok különféleképpen magyarázzák ezt a tényt. A 10. században As-Sufi perzsa csillagász felvetette, hogy nem Ptolemaiosz kapta az Almagest megfigyelési adatait, hanem az alexandriai Menelaosz , aki a Kr.u. 2. században élt. e. Tycho Brahe más magyarázatot javasolt, amelyet széles körben elfogadtak: Ptolemaiosz Hipparkhosz megfigyeléseit használta , amelyeket a precessziós értékre korrigált , de pontatlan precessziós értéket használt (1°/100 év 1°/70 év helyett) [14] . Más változatokat is javasoltak.

Robert Russell Newton amerikai fizikus kiadta Claudius Ptolemaiosz bűne (1977) című könyvét, amelyben azzal vádolta Ptolemaioszt, hogy meghamisította az adatokat, és azokat az Almagestben megfogalmazott elméletekhez illesztette, valamint Hipparkhosz eredményeit sajátjaként adta át. . Számos tudománytörténész alaptalannak tartja ezeket a vádakat [15] [16] [17] . Az Almagest-adatok elemzése azt mutatja, hogy az adatok jelentős része, különösen a legfényesebb csillagok esetében, magához Ptolemaioszhoz tartozik [14] .

A. K. Dambis és Yu. N. Efremov a katalógusban szereplő csillagok koordinátáit tanulmányozták, figyelembe véve saját mozgásukra vonatkozó modern adatokat, azaz meghatározták azt az időszakot, amikor 40 viszonylag gyorsan mozgó csillag helyzete a szomszédos csillagokhoz képest a lehető legközelebb az Almagestben megadotthoz. Számításaik eredményei megerősítették, hogy Ptolemaiosz sok (nem minden) csillag esetében Hipparkhosz adatait használta, Kr.e. II. században. e., amelyet Ptolemaiosz a precesszió figyelembevételével újraszámolt [18] [19] . Hasonló eredményeket ért el M. L. Gorodetsky [20] .

Zakharov A.I. a katalógus látszólagos csillagnagyságainak tanulmányozása alapján, figyelembe véve a légköri kihalás modern modelljeit , kimutatta, hogy a katalógusban szereplő csillagok magnitúdóit Ptolemaiosz figyelte meg Alexandriában a Krisztus utáni 2. században. e. [21]

Lásd még

• Az ókori Görögország csillagászata
• A csillagászat története

Jegyzetek

1. ↑ Berry A. A Short History of Astronomy  (UK) - London : John Murray , 1898.
2. ↑ Matvievskaya G.P. A sík- és gömbtrigonometria kialakulása (a matematikai eszmetörténetből) / Lektor: d.f.-m. n. E. V. Shishkin. - M . : Tudás, 1982. - S. 22. - 64 p. - (Matematika, kibernetika; 5. sz.). Archiválva 2017. december 21-én a Wayback Machine -nál
3. ↑ G. E. Kurtik, G. P. Matvievskaya. Ptolemaiosz és csillagászati ​​munkája // Almagest / I. N. Veselovsky fordítása ógörögből , Nauch. szerk. G. E. Kurtik. - M. : Nauka, 1998. - S. 435. - 672 p. — ISBN 5-02-015167-X .
4. ↑ Eremeeva, 1986 , p. 263.
5. ↑ 1 2 Eremeeva, 1986 , p. 264.
6. ↑ Evection // Brockhaus és Efron enciklopédikus szótára  : 86 kötetben (82 kötet és további 4 kötet). - Szentpétervár. , 1890-1907.
7. ↑ 1 2 Eremeeva, 1986 , p. 265.
8. ↑ Bronshten V. A. Claudius Ptolemaiosz. M.: Nauka, 1988. S. 196.
9. ↑ M. Sevcsenko. Ptolemaiosz és Ulugh-Beg csillagkatalógusainak hibáinak elemzése . // Journal for the History of Astronomy, Vol. 21 (1990), NO. 2, 200. o.
10. ↑ A csillagok konfigurációinak geometriai és statisztikai elemzési módszerei ... - AT Fomenko - Google Books
11. ↑ 1 2 Eremeeva, 1986 , p. 265-266.
12. ↑ Venkstern A. A. , Zakharov A. I. Ptolemaiosz Almagest datálása bolygókonfigurációk szerint. Archiválva : 2009. április 28. a Wayback Machine -nél
13. ↑ Eremeeva, 1986 , p. 267.
14. ↑ 1 2 3 Efremov Yu. N. Csillagok nevei és koordinátái, op. cikk, 48-49.
15. ↑ Efremov Yu. N. , Zavenyagin Yu. A. Csillagászat és kronológia. Archiválva : 2009. július 3. a Wayback Machine -nél
16. ↑ Yu. D. Krasilnikov "Bűnözés" Robert Newtontól A Wayback Machine 2008. július 3-i archív példánya
17. ↑ Hamilton T. N., Sverdlov N. M. Mondat Ptolemaiosznak A Wayback Machine 2009. április 28-i keltezésű archív másolata  - a cikk fordítása Hamilton TN, Swerdlow NM (1981). Ítélet Ptolemaioszról. Csillagászattörténeti folyóirat 12, p. 59
18. ↑ Dambis AK , Efremov Yu. N. Ptolemaiosz csillagkatalógusának randevúzása megfelelő mozdulatokkal: a hipparchani korszak  //  Journal for the History of Astronomy. - 2000. - Vol. 31 . - 115-134 . o . Archiválva az eredetiből 2022. február 22-én.
19. ↑ Dambis A.K. , Efremov Yu.N. Ptolemaiosz csillagkatalógusának datálása megfelelő mozgással: egy ezeréves probléma megoldása  // Történeti és csillagászati ​​kutatások. - M. "Nauka", 2001. - T. XXVI . - S. 7-25 . Archiválva : 2020. november 28.
20. ↑ Gorodetsky M.L. Star Wars with History (Az Almagest randevújának ellenőrzése) . - 2000. Archiválva : 2000. december 12.
21. ↑ Zakharov A.I. Az "Almagest" csillagkatalógus antik fotometriája és keltezése a benne szereplő déli csillagok magnitúdói szerint  // Orosz kötés. - 2000. - szeptember. Archiválva az eredetiből 2017. szeptember 24-én.

Orosz fordítás

• Claudius Ptolemaiosz. Almagest / I. N. Veselovsky , Nauch fordítása ógörögből. szerk. G. E. Kurtik. - M. : Nauka, 1998. - 672 p. — ISBN 5-02-015167-X .

Irodalom

• Bronshten V. A. Claudius Ptolemaiosz . Moszkva: Nauka, 1988.
• Eremeeva A.I.  Emlékezetes dátumok a csillagászat történetében 1987-ben // Csillagászati ​​naptár 1987-re - M . : Nauka, 1986. - P. 262-268.
• Eremeeva A. I., Tsitsin F. A.  A csillagászat története (a világ csillagászati ​​képének fejlődésének fő állomásai). - M. : Moszkvai Állami Egyetem Kiadója, 1989. - 348 p.
• Efremov Yu. N. Csillagok nevei és koordinátái // Föld és az Univerzum . - 1993. - 1. sz . - S. 45-53 .
• Kurtik G. E., Matvievskaya G. P. Ptolemaiosz és csillagászati ​​munkái.
• Newton R. Claudius Ptolemaiosz bűne. Moszkva: Nauka, 1985.

Linkek

• Almagest csillag katalógus
• Almagest online katalógus
• Claudius Ptolemaiosz öröksége (a "Fomenkologiya" oldalon)
• Csillaggömb Almagest és Brightstar (4d) – tér-idő http://history-maps.ru/pictures/all_0/u_6_0/g_8_1/small_860/
• Ptolemaiosz és Durer Almagesztjének összehasonlítása (Alfonsin-táblázatok) http://history-maps.ru/pictures/all_0/u_6_0/g_8_1/small_891/

Szótárak és enciklopédiák	Nagy dán Nagy katalán Nagy norvég Nagy Szovjet (1 kiadás) Brockhaus és Efron Zsidó Brockhaus és Efron Larussa Kis Brockhaus és Efron Britannica (online)
Bibliográfiai katalógusokban BNE : XX1933208 BNF : 12149764s GND : 4198876-0 J9U : 987007592872005171 , 987007365991005171 LCCN : n83229412 SUDOC : 031803326 , 029989078 VcBA : 492/4127 VIAF : 194999920 , 174996429 , 142144783024025423802 , 185766116 WorldCat VIAF : 194999920 , 174996429 , 142144783024025423802 , 185766116