Mit gondolt Arkhimédész Arisztarkhosz heliocentrikus világmodelljéről?

Hasonló dokumentumok
Hogyan lehet meghatározni az égitestek távolságát?

Kora modern kori csillagászat. Johannes Kepler ( ) A Világ Harmóniája

Földünk a világegyetemben

Arany Dániel Matematikai Tanulóverseny 2015/2016-os tanév 1. forduló Haladók III. kategória

Gépészmérnöki alapszak, Mérnöki fizika ZH, október 10.. CHFMAX. Feladatok (maximum 3x6 pont=18 pont)

KOVÁCS BÉLA, MATEMATIKA I.

BESZÁMOLÓ TÁMOP /1/C KÉPZİK KÉPZÉSE PROGRAM MEGVALÓSÍTÁSÁRÓL Készítette: Dr. habil. Péntek Kálmán

Földünk a világegyetemben

Bevezetés A Föld alakja A Föld mozgása Az égitestek mozgása Összefoglalás. Az ókori kozmoszkép. SZE, Fizika és Kémia Tsz. v 1.0

A Föld mozgása és a világ méretei. A kopernikuszi fordulat SZIK, február 24.

Húrnégyszögek, Ptolemaiosz tétele

Matematika 11 Koordináta geometria. matematika és fizika szakos középiskolai tanár. > o < szeptember 27.

Matematika a középkorban ( )

3. tétel Térelemek távolsága és szöge. Nevezetes ponthalmazok a síkon és a térben.

A 2014/2015. tanévi Országos Középiskolai Tanulmányi Verseny első forduló MATEMATIKA I. KATEGÓRIA (SZAKKÖZÉPISKOLA) Javítási-értékelési útmutató

Ptolemaiosz és Kopernikusz összehasonlítása. a szövegek tükrében

Háromszögek fedése két körrel

3. jegyz könyv: Bolygómozgás

CSILLAGÁSZATI TESZT. 1. Csillagászati totó

Bolygómozgás. Számítógépes szimulációk fn1n4i11/1. Csabai István, Stéger József

A csillagképek története és látnivalói február 14. Bevezetés: Az alapvető égi mozgások

Kiegészítés a három erő egyensúlyához

Trigonometria. Szögfüggvények alkalmazása derékszög háromszögekben. Szent István Egyetem Gépészmérnöki Kar Matematika Tanszék 1

Leképezések. Leképezések tulajdonságai. Számosságok.

A Földtől a Világegyetemig From Earth to the Universe

Az éggömb. Csillagászat

Egy feladat megoldása Geogebra segítségével

A dinamikus geometriai rendszerek használatának egy lehetséges területe

20. tétel A kör és a parabola a koordinátasíkon, egyenessel való kölcsönös helyzetük. Másodfokú egyenlőtlenségek.

Függvény határérték összefoglalás

Miért érdekes a görög matematika?

JOHANNES KEPLER (Weil der Stadt, december 27. Regensburg, Bajorország, november 15.)

Nyári napfordulón csillagászati mérések KDG labor

Kozmikus geodézia MSc

Mozgástan (kinematika)

KÖRMOZGÁS, REZGŐMOZGÁS, FORGÓMOZGÁS

Lássuk be, hogy nem lehet a három pontot úgy elhelyezni, hogy egy inerciarendszerben

HALMAZOK. A racionális számok halmazát olyan számok alkotják, amelyek felírhatók b. jele:. A racionális számok halmazának végtelen sok eleme van.

Két naszád legkisebb távolsága. Az [ 1 ] gyűjteményben találtuk az alábbi feladatot és egy megoldását: 1. ábra.

KOVÁCS BÉLA, MATEMATIKA I.

A húrnégyszögek meghódítása

Foucault ingakísérlete a Szegedi Dómban

1. előadás. Lineáris algebra numerikus módszerei. Hibaszámítás Számábrázolás Kerekítés, levágás Klasszikus hibaanalízis Abszolút hiba Relatív hiba

BevCsil1 (Petrovay) A Föld alakja. Égbolt elfordul világtengely.

Gibbs-jelenség viselkedésének vizsgálata egyszer négyszögjel esetén

A Vízöntő kora Egy ajtó kinyílik

First Prev Next Last Go Back Full Screen Close Quit

Görög csillagászat az alexandriai korszakban. A kopernikuszi fordulat március 3

A Fermat-Torricelli pont

LINEÁRIS EGYENLETRENDSZEREK október 12. Irodalom A fogalmakat, definíciókat illetően két forrásra támaszkodhatnak: ezek egyrészt elhangzanak

EGY ABLAK - GEOMETRIAI PROBLÉMA

Németh László Matematikaverseny, Hódmezővásárhely április 8. A osztályosok feladatainak javítókulcsa

Egy újabb látószög - feladat

Ramsey-féle problémák

Koordináta geometria III.

Középkori matematika

Érdekes geometriai számítások Téma: A kardáncsukló kinematikai alapegyenletének levezetése gömbháromszögtani alapon

KOVÁCS BÉLA, MATEMATIKA I.

Diszkrét matematika I.

Az idő története múzeumpedagógiai foglalkozás

Nagyságrendek. Kiegészítő anyag az Algoritmuselmélet tárgyhoz. Friedl Katalin BME SZIT február 1.

Az R halmazt a valós számok halmazának nevezzük, ha teljesíti az alábbi 3 axiómacsoport axiómáit.

Egy mozgástani feladat

A valós számok halmaza 5. I. rész MATEMATIKAI ANALÍZIS

Oktatási Hivatal. 1 pont. A feltételek alapján felírhatók az. összevonás után az. 1 pont

1/50. Teljes indukció 1. Back Close

Tartalomjegyzék. Tanmenetek és szakmódszertani felvetések. 1. Szakmódszertani felvetések, javaslatok! 2. Fizika tanmenet 9. osztály (heti 2 óra)

Ókori görög csillagászat

PRÓBAÉRETTSÉGI MATEMATIKA május-június KÖZÉPSZINT JAVÍTÁSI ÚTMUTATÓ. Vizsgafejlesztő Központ

Ismételjük a geometriát egy feladaton keresztül!

Milyen a modern matematika?

A kör és ellipszis csavarmozgása során keletkező felületekről

II. Két speciális Fibonacci sorozat, szinguláris elemek, természetes indexelés

Függvények július 13. Határozza meg a következ határértékeket! 1. Feladat: x 0 7x 15 x ) = lim. x 7 x 15 x ) = (2 + 0) = lim.

Görög csillagászat az alexandriai korszakban. A csillagászat története november 8

1. tétel. 1. Egy derékszögű háromszög egyik szöge 50, a szög melletti befogója 7 cm. Mekkora a háromszög átfogója? (4 pont)

Tömegvonzás, bolygómozgás

Mit nevezünk nehézségi erőnek?

MATEMATIKA JAVÍTÁSI-ÉRTÉKELÉSI ÚTMUTATÓ

2000 év csillagászati könyveiből Kalocsán

Algebra es sz amelm elet 3 el oad as Nevezetes sz amelm eleti probl em ak Waldhauser Tam as 2014 oszi f el ev

A bifiláris felfüggesztésű rúd mozgásáról

3. A megoldóképletből a gyökök: x 1 = 7 és x 2 = Egy óra 30, így a mutatók szöge: 150º. 3 pont. Az éves kamat: 6,5%-os. Összesen: 2 pont.

Nagy Gábor compalg.inf.elte.hu/ nagy ősz

6. gyakorlat. Gelle Kitti. Csendes Tibor Somogyi Viktor. London András. jegyzetei alapján

Függvények határértéke, folytonossága

Arany Dániel Matematikai Tanulóverseny 2012/2013-as tanév 1. forduló haladók III. kategória

A Föld helye a Világegyetemben. A Naprendszer

Newton törvények és a gravitációs kölcsönhatás (Vázlat)

7. 17 éves 2 pont Összesen: 2 pont

KOVÁCS BÉLA, MATEMATIKA I.

MATEMATIKA HETI 5 ÓRA

Haladók III. kategória 2. (dönt ) forduló

A manzárdtetőről. 1. ábra Forrás: of_gambrel-roofed_building.

A TERMÉSZETES SZÁMOK

Normák, kondíciószám

Az impulzusnyomatékok általános elmélete

1. Az ábrán látható táblázat minden kis négyzete 1 cm oldalhosszúságú. A kis négyzetek határvonalait akarjuk lefedni. Meg lehet-e ezt tenni

Fizika óra. Érdekes-e a fizika? Vagy mégsem? A fizikusok számára ez nem kérdés, ők biztosan nem unatkoznak.

A világtörvény keresése

Átírás:

Lerner Tamás Mit gondolt Arkhimédész Arisztarkhosz heliocentrikus világmodelljéről? Számoszi Arisztarkhosz (kb. i. e. 310 i. e. 230) heliocentrikus világmodelljét nem szokás túl komolyan venni: ha történetesen neki is volt igaza a geocentrikus modell híveivel szemben mondják a tudománytörténészek, ötlete kidolgozatlan volt, felvetését a geocentrikus modellel szemben nem támasztották alá tudományos érvek. Lám, mi sem bizonyítja ezt erősebben, mint hogy az ókor legnagyobb matematikusa, Arkhimédész is megmaradt a geocentrikus modell mellett. Mivel Arisztarkhosz művei egyetlen kivétellel (Aristarchus [1572/1913]) elveszetek, modelljéről csak közvetett információval rendelkezünk. Művei sajnálatos pusztulásának egyik oka nyilván az volt, hogy sem kortársait, sem utódait nem sikerült megingatnia a geocentrikus modellbe vetett bizalmukban. Arisztarkhosz műveinek sorsát és velük a heliocentrikus világmodellt alighanem Klaudiosz Ptolemaiosz (kb. 100 170) az ókor csillagászati tudását összefoglaló tankönyvének megjelenése pecsételte meg. Elmélete végső sikertelenségéhez (legalábbis Kopernikuszig) tehát nem fér semmi kétség. Mégsem bizonyos azonban az a vélekedés, mely szerint még Arkhimédész lángelméje sem ismerte volna fel Arisztarkhosz igazságát. Az alábbiakban Arkhimédész Pszammitész [A homokszemek száma] című műve 1 Arisztarkhoszra vonatkozó részeinek olyan értelmezését igyekszem nyújtani, mely megkérdőjelezi annak hagyományos olvasatát. Arisztarkhosz a Pszammitészben Arkhimédész a Pszammitészben először definiálja a saját korában általánosan elfogadott világmodellt: κατέχεις δὲ, διότι καλεῖται κόσμος ὑπὸ μὲν τῶν πλείστων ἀστρολόγων ἁ σφαῖρα, ἇς ἐστι κέντρον μὲν τὸ τᾶς γᾶς κέντρον, ἁ δὲ ἐκ τοῦ κέντρου ἴσα τᾷ εὐθείᾳ τᾷ μεταξὺ τοῦ κέντρου τοῦ ἁλίου καὶ τοῦ κέντρου τᾶς γᾶς 1 Arenarius (lásd: Archimedis [1881].

244 Lerner Tamás Jól tudod, hogy a legtöbb csillagász azt a gömböt nevezi kozmosznak, melynek középpontja a Föld középpontja, s mely gömb sugara a Nap középpontja, illetve a Föld középpontja közötti egyenessel egyenlő. 2 Arkhimédész nem foglal állást, csak ismerteti a tényeket. Ezután bemutatja Arisztarkhosz új elméletét. Ἀρίσταρχος δὲ ὁ Σάμιος ὑποθεσίων τινῶν ἐξέδωκεν γραφάς, ἐν αἷς ἐκ τῶν ὑποκειμένων συμβαίνει τὸν κόσμον πολλαπλάσιον εἶμεν τοῦ νῦν εἰρημένου. ὑποτίθεται γὰρ τὰ μὲν ἀπλανέα τῶν ἄστρων καὶ τὸν ἅλιον μένειν ἀκίνητον, τὰν δὲ γᾶν περιφέρεσθαι περὶ τὸν ἅλιον κατὰ κύκλου περιφέρειαν, ὅς ἐστιν ἐν μέσῳ τῷ δρόμῳ κείμενος, τὰν δὲ τῶν ἀπλανέων ἄστρων σφαῖραν περὶ τὸ αὐτὸ κέντρον τῷ ἁλίῳ κειμέναν τῷ μεγέθει ταλικαύταν εἶμεν, ὥστε τὸν κύκλον, καθ ὃν τὰν γᾶν ὑποτίθεται περιφέρεσθαι, τοιαύταν ἔχειν ἀναλογίαν ποτὶ τὰν τῶν ἀπλανέων ἀποστασίαν, οἵαν ἔχει τὸ κέντρον τᾶς σφαίρας ποτὶ τὰν ἐπιφάνειαν. A számoszi Arisztarkhosz azonban olyan elméleteket publikált, melyek feltevéseiből az következik, hogy a kozmosz sokkal nagyobb az imént említettnél. Azt feltételezi ugyanis, hogy az állócsillagok és a Nap mozdulatlanok, a Föld azonban a Nap körül kering egy kör kerületén, úgy, hogy pályájának közepén a Nap található, az állócsillagok gömbje pedig melynek középpontja szintén a Nap olyan hatalmas méretű, hogy a kör, melyen Arisztarkhosz elképzelése szerint a Föld kering, úgy aránylik az állócsillagok távolságához, ahogyan a gömb középpontja aránylik a felületéhez [értsd: átmérőjéhez]. Arkhimédész ezután kritizálja ugyan Arisztarkhoszt, de nem magát a heliocentrikus modelljét, csupán annak megfogalmazását, pontosabban az általa felállított aránypár megfogalmazását: τοῦτό γ εὔδηλον ὡς ἀδύνατόν ἐστιν ἐπεὶ γὰρ τὸ τᾶς σφαίρας κέντρον οὐδὲν ἔχει μέγεθος, οὐδὲ λόγον ἔχειν οὐδένα ποτὶ τὰν ἐπιφάνειαν τᾶς σφαίρας ὑπολαπτέον αὐτό. Ez bizony nyilvánvalóan lehetetlen: miután ugyanis a gömb középpontjának nincs semmilyen kiterjedése, úgy kell tekintenünk, mint amely semmilyen arányban nem áll a gömb felületével [értsd: átmérőjével]. A pont definíció szerint nem rendelkezik kiterjedéssel, ezért nem állítható fel vele olyan aránypár, melyben az egyik oldalon nullánál nagyobb számok szerepelnek; márpedig a Föld Nap körüli pályájának átmérője nyilvánvalóan nem nulla. Ami érdekes ezen a ponton az az, hogy Arkhimédész egyáltalán nem söpri félre Arisztarkhoszt, mint akinek fogalma sincs a matematikáról (Arisztarkhoszt éppen matematikusként tartották számon 2 A fordítás végig a sajátom L. T.

Mit gondolt Arkhimédész Arisztarkhosz heliocentrikus világmodelljéről? 245 az ókorban), hanem komolyan veszi őt (velünk szemben, Arkhimédész közvetlenül ismerte Arisztarkhosz munkáit). Arisztarkhosz komoly matematikus, aki nem beszélhet értelmetlenségeket, így nyilván nem szó szerint értette a pont -ot véli Arkhimédész hogy tehát a Föld Nap körüli pályájának átmérője pontként aránylik az állócsillagok gömbjének átmérőjéhez; bizonyára csupán félreérthetően fogalmazott. Mire gondolt tehát Arisztarkhosz valójában Arkhimédész szerint: ἐκδεκτέον δὲ τὸν Ἀρίσταρχον διανοεῖσθαι τόδε A következőképpen kell tehát Arisztarkhoszt értelmezni Fontos, hogy végig észben tartsuk: Arkhimédész szándékai szerint magát Arisztarkhoszt parafrazeálja: ἐπειδὴ τὰν γᾶν ὑπολαμβάνομες ὥσπερ εἶμεν τὸ κέντρον τοῦ κόσμου Miután a Földet úgy tekintjük, mint ami a kozmosz középpontja 3 Nem szabad ezt úgy értenünk, mintha Arkhimédész letenné a garast a geocentrikus modell mellett, csupán visszautal a korábban általa ismertetett, saját korában általánosan elfogadott elméletre, ezt is csak azért, mert szerinte maga Arisztarkhosz állította fel a geocentrikus-heliocentrikus aránypárt, és itt most Arisztarkhoszt parafrazeálja. Nem arról van szó tehát, hogy Arkhimédész átviszi az általa is helyesnek tartott geocentrikus modellre Arisztarkhosz modelljét. 4 A ὥσπερ az én értelmezésemben egyébként is mintegy zárójelbe teszi a geocentrikus modell helyességének kérdését, hiszen Arkhimédész fogalmazhatott volna így is: ἐπειδὴ τὴν γῆν ὑπολαμβάνομεν εἶναι τὸ κέντρον τοῦ κόσμου Miután a Földet tartjuk a kozmosz középpontjának Nem így fogalmazott. De még ha nem is kell ekkora jelentőséget tulajdonítanunk egy ὥσπερ közbevetésének, akkor is teljesen világos Arkhimédész gondolatmenete: Arisztarkhosz a jelenleg elfogadott kozmoszmodell méreteit állítja arányba a saját modellje méreteivel. ἐκδεκτέον δὲ τὸν Ἀρίσταρχον διανοεῖσθαι τόδε ἐπειδὴ τὰν γᾶν ὑπολαμβάνομες ὥσπερ εἶμεν τὸ κέντρον τοῦ κόσμου, ὃν ἔχει λόγον ἁ γᾶ ποτὶ 3 A mondat szerintem ezt jelenti: Miután a Földet szokás a kozmosz középpontjának tartani, Bodnár István javaslatára azonban a konzervatív megoldást választottam. 4 Ezt az értelmezést neveztem a bevezetőben hagyományos olvasatnak.

246 Lerner Tamás τὸν ὑφ ἁμῶν εἰρημένον κόσμον, τοῦτον ἔχειν τὸν λόγον τὰν σφαῖραν, ἐν ᾇ ἐστιν ὁ κύκλος, καθ ὃν τὰν γᾶν ὑποτίθεται περιφέρεσθαι, ποτὶ τὰν τῶν ἀπλανέων ἄστρων σφαῖραν A következőképpen kell tehát Arisztarkhoszt értelmezni: Miután a Földet úgy tekintjük, mint amely a kozmosz középpontja: ahogyan a Föld mérete aránylik ahhoz, amit kozmoszként definiáltunk [ti. a szöveg elején], úgy aránylik az Arisztarkhosz elképzelése szerint a Föld keringési pályáját hordozó gömb az állócsillagok gömbjéhez [sugarához] A nagyobb világosság kedvéért nézzük meg egyenként Arisztarkhosz és Arkhimédész megfogalmazását! Arisztarkhosz tétele A Föld Nap körüli pályájának átmérője úgy aránylik az állócsillagok által alkotott gömb átmérőjéhez, ahogyan a gömb középpontja aránylik a gömb átmérőjéhez. d(fn):d(cs) = :d(g) d(fn) = a Föld Nap körüli pályájának átmérője d(cs) = az állócsillagok által alkotott gömb átmérője = a gömb középpontja d(g) = a gömb átmérője Mint láttuk, Arkhimédész lehetetlennek tartja a fenti egyenlet felírását. Úgy tűnik joggal, hisz akármilyen nagy számot is írunk d(cs) helyébe, az egyenlet bal oldala mindenképpen több kell legyen, mint nulla, holott a jobb oldalon :d(g) =. A kommentátorok 5 általában úgy gondolják, hogy Arkhimédész túl szigorúan értelmezi Arisztarkhoszt, aki nem akar matematikai egyenletet felírni, csupán azt akarja mondani, hogy az állócsillagok által alkotott gömb átmérője olyannyira hatalmas a Föld Nap körüli pályájának az átmérőjéhez képest, hogy a rendelkezésre álló mérési pontosság mellett ez utóbbira pontként tekinthetünk állítja pedig Arisztarkhosz mindezt annak érdekében, hogy megmagyarázza a parallaxis hiányát az állócsillagok esetében. Ez bizonyosan így is van: Aetiosztól tudjuk (idézi: Aristarchus [1572/1913] 305. o.), hogy Arisztarkhosz a Napot az 5 Lásd például Aristarchus [1572/1913], Dijksterhuis [1987], van der Waerden [1977].

Mit gondolt Arkhimédész Arisztarkhosz heliocentrikus világmodelljéről? 247 állócsillagok egyikének(!) tartotta, tehát elvetette a hagyományos elképzelést, mely szerint az állócsillagok a Földtől egyenlő távolságra, azaz egy gömbfelületen helyezkednének el, ám ez felvetette a parallaxis hiányának a problémáját. Arisztarkhosz egy a hagyományosnál nagyságrendekkel hatalmasabb kozmosz tételezésével oldotta meg a problémát, mégpedig helyesen. Az északi égbolt szabad szemmel látható legközelebbi csillaga, a Szíriusz 543 300 csillagászati egység távolságra található a Naptól, így könnyen szemléltethető, hogy d( fn) a d(cs)-hez képest már ennél a minimális távolságnál is pontszerű ha a Föld pályáját 1 milliméteres sugarú körrel ábrázoljuk, a Szíriusz 543 méterre lesz a Naptól, és pontosan ez az oka annak, hogy szabad szemmel végzett méréssel már a legközelebbi csillagoknál is lehetetlen parallaxist mérni. Arisztarkhosznak tehát nyilvánvalóan igaza van a Nap Föld-távolság pontszerűségének tekintetében. Zárójelben jegyzem meg, hogy Arisztarkhosz aránypárja a szigorú matematikai értelmezést is kiállja, azaz felírható matematikai egyenletként, feltéve, hogy bevezetjük a határérték, illetve az infinitezimális menynyiség fogalmát: d(fn):d(cs) = :d(g) d(cs) Ez az egyenlet matematikailag kifogástalanul fejezi ki azt, amit Arisztarkhosz állít: a Föld Nap körüli pályája pontnak tekinthető, ha d(cs) tart a végtelenhez. Mindenesetre akár sejtésként megelőlegezte Arisztarkhosz a határérték, illetve az infinitezimális mennyiség fogalmát, akár nem (nem látom be, miért ne tehette volna), egy valamit bizonyosan felismert: nincs ellentmondás a heliocentrikus modell és a parallaxis hiánya között. Ezt a tényt (ahogy az majd a későbbiekből kiderül) nyilvánvalóan Arkhimédész is belátta: ami számára elfogadhatatlan, az a nulla jelenléte az egyenletben (egyrészt a nulla miatt Arisztarkhosz egyenlete alkalmatlan arra, hogy általa akárcsak megbecsüljük a kozmosz valóságos méretét, de főleg arról van szó, hogy a nullához közelítő infinitezimális mennyiség létjogosultságát Arkhimédész nem fogadta el), ezért úgy gondolja: bizonyára csupán félreértjük a nagy Arisztarkhoszt. A következőkben lássuk, milyen parafrázist javasolt Arkhimédész!

248 Lerner Tamás Arisztarkhosz Arkhimédész által újrafogalmazott tétele A Föld Nap körüli pályájának átmérője úgy aránylik az állócsillagok által alkotott gömb átmérőjéhez, ahogyan a gömb középpontja (azaz a Föld) átmérője aránylik a gömb (azaz a kozmosz) átmérőjéhez. d(fn):d(cs) = d(f):d(k) d(fn) = a Föld Nap körüli pályájának átmérője d(cs) = az állócsillagok által alkotott gömb átmérője d(f) = a Föld átmérője d(k) = a kozmosz átmérője Az egyenlet bal oldala tehát változatlan, a jobb oldalon pedig az indokolja a változásokat, hogy Arkhimédész szerint Arisztarkhosz aránypárja felállításakor 1. kentron alatt a Földet értette ( miután a Földet szokás a világ középpontjának tartani ): így kerül Arkhimédész egyenletében a nulla helyére d(f), 2. szphaira alatt pedig a kozmosz gömbjét értette (mely a Nap keringési pályáját hordozza a hagyományos modellben): így kerül Arkhimédész egyenletében a d(g) helyére d(k). Arkhimédész a következőképpen zárja gondolatmenetét: τὰς γὰρ ἀποδείξιας τῶν φαινομένων οὕτως ὑποκειμένῳ ἐναρμόζει, καὶ μάλιστα φαίνεται τὸ μέγεθος τᾶς σφαίρας, ἐν ᾇ ποιεῖται τὰν γᾶν κινουμέναν, ἴσον ὑποτίθεσθαι τῷ ὑφ ἁμῶν εἰρημένῳ κόσμῳ. Mert ily módon illeszkednek az Arisztarkhosz által bemutatott égi jelenségek az elméletéhez, és legfőképp: úgy tűnik, hogy a Föld keringési pályáját hordozó gömb mérete elképzelései szerint megegyezik az általunk korábban kozmoszként definiáltéval. Világos, hogy az Arkhimédész által újrafogalmazott tétel alapján felírt d(fn):d(cs) = d(f):d(k) egyenletben d(fn) = d(k), mivel a hagyományos kozmosz átmérője nem más, mint a Nap Föld körüli pályájának átmérője. Végül, ha behelyettesítjük Arkhimédész számait (sztadionban), a következő egyenletet kapjuk 10 10 :10 14 = 10 6 :10 10.

Mit gondolt Arkhimédész Arisztarkhosz heliocentrikus világmodelljéről? 249 Arkhimédész tehát egyáltalán nem veti el Arisztarkhosz heliocentrikus modelljét, csupán átértelmezi, limitálja, s ezzel kezelhetővé teszi Arisztarkhosz aránypárját. Arkhimédész szerint az állócsillagok által alkotott gömb átmérője, azaz az arisztarkhoszi értelemben vett kozmosz mérete 10 14 sztadion (körülbelül 1,8 10 13 kilométer), ami 1,9 fényév. Ez az érték nem önmagáért fontos (bár nem elhanyagolható tény, hogy legalábbis a legközelebbi csillagok esetében nagyságrendileg helyes). Ami fontos, hogy Arkhimédész egyenletében a Nap állócsillagok-távolság a Nap Föld-távolság tízezerszerese: egy a Naptól tízezer csillagászati egységre található képzeletbeli csillag parallaxisa csupán 20,6 ívmásodperc volna. 6 Arkhimédész számára nyilvánvalónak kellett lennie, hogy ilyen apró parallaxis szabad szemmel nem mérhető. Nem tartható fenn tehát az a vélekedés, mely szerint Arkhimédész a parallaxis hiányára hivatkozva elutasította volna a heliocentrikus modellt. Arkhimédész asztrolábiuma 7 Mert ily módon illeszkednek az Arisztarkhosz által bemutatott égi jelenségek az elméletéhez Milyen jelenségekről van itt szó, melyek illeszkednek Arisztarkhosz Naprendszer-modelljéhez? Plutarkhosz szerint 8 Arisztarkhosz heliocentrikus elméletével az égi jelenségeket próbálta menteni (τὰ φαινόμενα σῴζειν): nem sok kétség lehet afelől, hogy a bolygók retrográd mozgásáról van szó, hiszen a Nap, a Hold, ill. az állócsillagok nem végeznek olyan mozgást, melyet csak a látszólag feleslegesen komplikált heliocentrikus modell tudna megmagyarázni; a bolygók retrográd mozgását azonban a geocentrikus modell csak súlyos nehézségek árán tudta úgy-ahogy kezelni. Mivel Arkhimédész ismerte Arisztarkhosz heliocentrikus modelljét, mely Plutarkhosz bizonysága szerint éppen a bolygók retrográd mozgásának jelenségét kívánta menteni, Occam borotváját alkalmazva kézenfekvőnek látszik, hogy az általa épített asztrolábium bizony heliocentrikus volt. Ez első hallásra hihetetlennek tűnhet, de vizsgáljuk meg az asztrolábiumra vonatkozó legfontosabb bizonyságunkat; Cicero szerint: 6 Mivel 10 000 AU = 0,04848 pc, 1/0,04848 pc = 20,6. 7 Az érvelésem részben Lucio Russo gondolatmenetét követi (Russo [2004] 78 82. o.). 8 De faciae que in orbe lunae apparet 923a.

250 Lerner Tamás A másik [éggömb] ugyanis, amelyet szintén Archimedes készített, és amelyet ugyanaz a Marcellus állított fel az Erény istennője templomában, szebbnek és nevezetesebbnek tűnt a nép számára. Miután Gallus nagy szakértelemmel kezdte el magyarázni ennek a szerkezetnek a felépítését, arra a megállapításra jutottam, hogy abban a szicíliaiban több szellem lakozott, mint amennyit az emberi természet fogalmaink szerint létrehozhatott. Gallus kifejtette ugyanis, hogy azt a másik tömör és teljes gömböt már régen feltalálták, és azt először a miletusi Thales készítette el, később azonban a knidusi Eudoxus, ki mint mondta Plato egyik tanítványa, ráfestette erre az égbolthoz rögzített állócsillagokat. Ennek egész pompáját és szép festését vette át Eudoxustól Aratus, aki mindezt évekkel később asztronómiai ismeretek nélkül, költői tehetséggel versben magasztalta. Az ég ábrázolásának ezt a fajtáját azonban, amelyen a Nap és a Hold, valamint annak az öt csillagnak a mozgása szerepel, amelyeket bolygóknak és mintegy kóborlóknak neveznek, nem lehetett volna azon a másik tömör gömbön rögzíteni. Ebben a vonatkozásban csodálatos Archimedes találmánya, mivel rájött arra, hogy miképpen tudja egyetlen egy forgatás [una conversio] az egyenlőtlen és változatos pályákat a különböző mozgásokban megtartani. Amint Gallus a gömböt forgásba hozta, az történt, hogy a Hold a Napot ezen az ércen éppen olyan sok keringéssel követte, mint ahány nap alatt magán az égen (Az állam, I. 14:21 22. Cicero [2007].) 1. ábra Tycho Brahe Naprendszer-modellje Megjegyzés: Tycho Brahe Naprendszer-modellje matematikailag minden tekintetben egyenértékű a kopernikuszi modellel. Forrás: http://en.wikipedia.org/wiki/tychonic_system. Arkhimédész asztrolábiuma úgy tűnik nemcsak a Nap és a Hold, hanem az öt bolygó mozgását is demonstrálta, mégpedig úgy, hogy az égitestek egymástól különböző mozgását egyetlen áttétel (una conversio) hozta létre. Amenynyiben az asztrolábium valóban demonstrálta a bolygók mozgását, ráadásul a különböző mozgásokat egyetlen áttétel hozta létre, nem lehetett geocentrikus, azon egyszerű oknál fogva, hogy a ptolemaioszi modell alapján ilyen szemléltető szerkezetet lehetetlen megépíteni (nincs is rá példa), különösen egyetlen áttétel segítségével, hiszen

Mit gondolt Arkhimédész Arisztarkhosz heliocentrikus világmodelljéről? 251 a ptolemaioszi modellben egyszerűen nem létezik semmilyen matematikai összefüggés az egyes bolygók mozgása között; úgy tűnik, erre utal Cicero is, amikor azt mondja, hogy a hagyományos szerkezetek nem tudták bemutatni a bolygók mozgását. Nehezen magyarázható ugyanakkor az a tény, hogy Arkhimédész asztrolábiuma Cicero leírása alapján egyértelműen geocentrikusnak tűnik, és nem ismerünk más olyan forrást, mely heliocentrikusként említené, holott ezt a tényt szenzációként kezelték volna a kortársak. Ennek a problémának azonban szerintem a következő a megoldása: Arkhimédész asztrolábiuma látszólag geocentrikus volt, azaz középpontjában a Föld helyezkedett el, mozdulatlanul. A Hold és a Nap a Föld körül keringett, az öt bolygó azonban közvetlenül a Nap körül, mégpedig úgy, hogy a Nap körüli pályájukat alkotó rendszer síkja maga is körmozgást végzett a Föld körül, az 1. ábrán látható módon. Könnyen belátható, hogy egy ilyen elvek alapján megépített mechanizmus a geocentrikus látszat ellenére az arisztarkhoszi modell működését mutatná be földi perspektívából, azaz a bolygók látszólagos retrográd mozgását demonstrálná. A Cicero által említett una conversio pedig ezek szerint nem más, mint az a fogaskerék, melyen a Nap (az öt bolygó keringési síkjával együtt) a Föld körül mozog. A fenti tények és megfontolások figyelembevételével tehát Arkhimédész asztrolábiumának már a puszta létezése is azt a feltevést támasztja alá, hogy Arkhimédész komolyan vette Arisztarkhosz heliocentrikus modelljét. Hivatkozások Ar c h i m e d i s [1881]: Archimedis Opera Omnia. Vol. II. Szerk:. L. Heiberg. B. G. Teubneri, Lipsiae, https://archive.org/details/archimedisopera00heibgoog. Ar i s t a r c h u s [1572/1913]: De Magnitudinibus et Distantiis Solis et Lunae [A nap és hold kiterjedése és távolsága]. Megjelent: Heath, T. (szerk.): Aristarchus of Samos, the Ancient Copernicus. Clarendon Press, Oxford. 351-414. o. Ci c e r o [2007]: Az állam. Fordította, a bevezető tanulmányt és a jegyzeteket írta Hamza Gábor, Akadémiai Kiadó, Budapest. Di j k s t e r h u i s, E. J.[1987]: Archimedes. Ford.: Dikshoorn, C. Princeton University Press. Ru s s o, L. [2004]: The Forgotten Revolution: How Science Was Born in 300 BC and Why it Had to Be Reborn. Springer verlag, Berlin Heilderger,78-82. o. va n d e r Wa e r de n, B. L. [1976]: Egy tudomány ébredése. Fordította: Pollák György, Gondolat, Budapest.