Astronomia in Grecia antica

Astronomia in Grecia antica

Sirius dinaintea Soarelui. Inca de cind primii lucratori ai Pamintului din Egipt au descoperit reaparitia anuala a lui Sirius chiar inainte de apusul Soarelui, cu citeva zile inainte de revarsarea din fiecare an a Nilului, vechile civilizatii din jurul Marii Mediterane au cautat o explicatie cu privire la miscarile care au loc pe cer, intocmind un fel de calendar care sa ajute la programarea anumitor activitati agricole, si nu numai. Numarind fazele Lunii sau observind diferentele dintre durata zilelor de-a lungul anului, dupa multi ani in care au adunat date cu privire la aceste lucruri, au folosit informatiile obtinute pentru a avea indicatori de mare importanta cu privire la momentul in care este cel mai bine sa se apuce de semanat sau de cules, cind este cea mai buna perioada pentru navigare si cin 757x2318h d se inregistreaza cele mai multe furtuni sau cind este cel mai bine sa duca sau sa aduca oile de la munte.

Nevoia unor sisteme de inregistrare. Avind in spate milenii de astfel de observatii, uneori uitam ca vazind si inregistrind orice este mai putin evident decit pozitia aproximativa a Soarelui sau schimbarea fazelor Lunii avem nevoie sa inventam atit mecanisme exacte de observare (un disc din piatra, un gnomon utilizat pentru a indica pozitia Soarelui intr-un anumit moment al zilei, mijloace de a masura pozitia stelelor pe cer), cit si sisteme de inregistrare care sa poata fi intelese si de alte persoane mai putin avizate (la cite grade se afla o stea deasupra orizontului, care este nordul si cum poate fi aflat acest punct geografic). Grecii antici au intimpinat si ei astfel de probleme, folosind atit tehnologia mostenita, precum si facind ei insisi cercetari, iar mai apoi preluind treptat o cantitate destul de mare de observatii si teorii de la vecinii lor, egiptenii si babilonienii.

De la credinta in zei la matematica. Trecind treptat de la un sistem bazat pe credinta in zei si in puterile divine care conduc lumea la unul de elemente matematice si legi ale fizicii, grecii au adaptat incet-incet vechile idei astfel incit sa fie in armonie cu un nou univers, mai putin plin de supranatural, unul al ratiunii ca prima calitate a gindirii. Pe parcurs ce oamenii din antichitate au inceput sa isi dea seama ca Soarele, Luna si stelele urmeaza anumite tipare in concordanta cu anotimpurile, ei au facut saltul in gindire necesar pentru a accepta fara nici o retinere faptul ca explicatia cea mai plauzibila este ca exista un set de legi care dicteaza aceste miscari si schimbari ale anotimpurilor, care pentru o societate agrara sau pastorala erau o chestiune de viata si de moarte. Cine sau ce ar fi putut face sa se petreaca toate aceste schimbari foarte importante care se petreceau? Cu siguranta nimic de pe pamint, nici o creatura sau o fiinta umana nu ar fi avut o astfel de putere. Astfel au luat zeii fiinta in constiinta oamenilor.

Universul - o imensa cupa rasturnata. Exista anumite sugestii cu privire la conceptia greceasca despre univers care pot fi intilnite la Homer, care aduce in discutie multe subiecte in cele doua opere ale sale referitoare la razboi si la pericolele pe care unul dintre eroii sai, Ulise, le intimpina atunci cind incearca sa ajunga din nou acasa dupa o lunga perioada de absenta. Pentru Homer, universul era o cupa imensa rasturnata pe care statea asezat Pamintul, avind deasupra neantul inspaimintator si plin de licariri. Homer amintea, de asemenea, de miscarile Soarelui, Lunii si ale altor stele pe care le si denumea. Faptul ca Hades se afla in cealalta parte a Pamintului a avut un impact de mare importanta asupra conceptiei despre univers: acea parte a Pamintului nu este luminata de Soare (dupa cum afirmau Homer si Hesiod) si de aceea Soarele - si,  prin generalizare, alte corpuri ceresti - trebuie sa apuna numai pina la nivelul oceanului, care este conceput ca un riu care inconjoara marginile Pamintului. De asemenea, trebuie ca Soarele sa rasara tot din el - cu toate ca nimeni nu isi putea explica de ce Soarele apune intr-o parte si rasare din partea opusa. Aceste conceptii populare cu privire la cer sint explicate mai pe larg de Hesiod, ale carui opere cu privire la zei si despre agricultura si cresterea animalelor au mai mult o valoare de punere in practica a cunostintelor de astronomie. El masura primavara, vara si timpul recoltelor dupa solstitii si dupa cum se ridicau pe cer sau erau asezate stelele intr-un anume moment al noptii. El observase si faptul ca Soarele se deplasa mult mai spre sud in timpul iernii. Noaptea era considerata o substanta care se ridica de dedesubtul Pamintului, la fel ca o negura.

Alte planuri mitologice ale cosmosului. Un cult foarte vechi si care a cunoscut o larga raspindire a fost cel al lui Orfeu, prin intermediul caruia au luat fiinta in constiinta grecilor mai multi zei si citeva variante cu privire la crearea universului, plecind de la cele ale lui Homer si Hesiod. Astfel, se credea ca primii zei au creat un ou primar si ca jumatatea care a ramas, dupa ce din ou au iesit ceilalti zei, a devenit bolta cereasca. Diferite culte, orase si triburi din Grecia (care au fost unite prin folosirea unei limbi si unei culturi comune, cu toate ca ambele aveau variante regionale) au conceput probabil versiuni referitor la cosmogonie si zei pe care sa ii faca raspunzatori de miscarile astronomice, dar conceptia fizica generala cu privire la ceruri este cea la care au facut referire mai multi creatori de piese de teatru sau opere populare si aceasta era, se pare, credinta generala a poporului grec.

Revolutia ioniana: nori amenintatori si cercuri pe cer

Multi greci s-au stabilit pe coasta Turciei in timpul primelor migratii din secolul al XI-lea i.Hr., iar acolo au decoperit bogatia culturala a vecinilor  lor atunci cind au trait alaturi de ei (si uneori si a cotropitorilor lor) - cei din Libia si din Persia, ultimii descendenti ai civilizatiei mesopotamiene. Conceptia despre ocean, care era vazut, asa cum am mai spus, ca un riu care inconjoara marginile Pamintului, este vazuta de multi cercetatori drept un semn al circularii orale a legendelor in timpul celor dintii preluari de mituri dintre oamenii antici din diferite popoare. Grecii stabiliti pe coasta Turciei au pastrat legatura cu neamurile lor vestice, care au reprezentat cel de-al doilea val de migrare peste Marea Egee in secolul al VII-lea i.Hr., impreuna cu oameni care apartineau unor culturi mult mai indepartate, cum ar fi egiptenii. Astfel ca nu mai este surprinzator faptul ca, pina in secolul al VI-lea i.Hr., acesti navigatori pe mare ionieni au inceput sa puna bazele unor noi conceptii cu privire la cerul de deasupra lor pe care il studiasera indelung. Una din cele importante a fost aceea ca universul ar putea fi in miscare, nu numai prin capriciile zeilor, ci prin legi si principii fizice si mecanice care, prin studiu indelungat si temeinic, ar putea fi intelese si ar ajuta la prezicerea fenomenelor care au loc.

Thales din Milet (circa 585 i.Hr.): Eclipsele si studiile stelare. Sursele de care dispunem cu privire la astronomia greaca timpurie sint insuficiente si nici una mai credibila decit Thales, despre care se presupune ca a fost unul dintre primii filozofi. Diferite inventii si decoperiri din acea perioada ii sint atribuite lui, cea mai cunoscuta dintre ele fiind prezicerea eclipsei din anul 585. Cercetatorii moderni sint convinsi ca a reusit sa faca acest lucru studiind observatiile care au fost facute in timpul unei eclipse care a avut loc in Babilonia cu 150 de ani mai inainte sI a celor cu privire la Luna, astfel incit a putut sa isi dea seama ca dupa 18 ani va avea loc una si in Grecia. Se pare ca printre preocuparile sale s-au numarat si observarea stelelor si trigonometria, fiind considerat parintele acestei stiinte, dar teoriile sale detaliate ori s-au pierdut, ori au fost puse in umbra de legendele care au inceput sa circule mai tirziu cu privire la acest ginditor de la care nu s-au pastrat manuscrise. Se pare ca, in conceptia sa, Pamintul ar fi fost plat si ar fi plutit pe apa. De asemenea, avea o teorie conform careia ar fi existat o anumita substanta din care a fost creata lumea, el optind pentru apa.

Anaximander din Milet (circa 550 i.Hr.): focul ceresc. In ceea ce il priveste pe Anaximander din Milet, acesta considera ca Pamintul este un cilindru prin care trec aerul si focul, ca o scoarta de copac. Si in aceasta conceptie se pot observa influentele cosmogoniei primitive, dar acum se face incercarea de a se explica totul in termeni pur fizici - de fapt, matematici. Corpurile ceresti erau descrise drept roti de foc (Homer le spunea roti de caruta). De fapt lumina pe care o vedem noi ar fi numai o parte din ele, fiind asemanate cu tevi, osii sau supape, prin care focul sa poata iesi. Eclipsele si diferitele faze ale Lunii ar fi fost astfel cauzate de aceste guri de ventilatie care s-ar fi deschis si apoi s-ar fi inchis partial. Toate aceste idei incercau sa explice universul in termeni fizici, cu toata ca nu exista inca decit o teorie vaga care sa argumenteze toate aceste conceptii. Anaximander parea sa sugereze faptul ca exista un proces de separatie si  de echilibru in ceea ce priveste Pamintul suspendat in mijlocul universului, cu diferite corpuri ceresti asezate armonios imprejur printr-o lege fizica necunoscuta. Din teoria echilibrului lui Anaximander se poate vedea ca grecii incepusera sa isi dea seama de gravitatia Pamintului, dar mai aveau nevoie de timp pentru a vedea simplitatea problemei.

Anaximene din Milet (circa 525 i.Hr.): condensarea aerului. A treia generatie de ginditori ionieni a reluat ideea ca pamintul este plat, sustinind ca toate lucrurile sint produse printr-un proces de condensare gradata si rarifiere: pamintul se condenseaza din aer, iar focul este exhalat de pe pamint. Pamintul si corpurile ceresti sint plate si ridicate in universul infinit precum frunzele. Corpurile ceresti nu sint asezate sub pamint, ca in mitologie, ci sint intoarse intr-un unghi (axa de rotatie este totusi vizibila in partea de nord a cerului), astfel incit multe din ele sint puse in penumbra de partile mai inalte ale Pamintului din nord.

Influenta gindirii ioniene: roti si mingi de foc. Xenophan din Colophon (circa 570-490 i.Hr.) a plecat din Ionia in Italia, aducind cu sine teoria milesiana. El dezvolta si transmite celor interesati, si nu numai, teoria sa cu privire la corpurile ceresti care se condenseaza in nori inspaimintatori din cauza materiei pe care Pamintul o arunca in afara sa. Aceste corpuri ceresti, ca si in teoriile lui Anaximine, au orbite sau cursuri circulare (imaginate ca benzi sau zone) si sint intunecate de partile mai inalte ale Pamintului. Heraclitus din Ephesus (circa 500 i.Hr.), cu toate ca a criticat tezele predecesorilor sai din punct de vedere al datelor pe care le foloseau, continua ideea creatiei prin punerea in echilibru a diferite substante si prin procesul de condensare, dar de data aceasta din foc. In opinia sa, noaptea se formeaza din emisiile cele mai intunecate de pe Pamint (ca o analogie cu Tartarul lui Hesiod), iar ziua este formata emisiile care se aprind din cauza Soarelui. Soarele, Luna si stelele sint de fapt formate din foc prins in niste sfere, care au interferente ce cauzeaza eclipsele si fazele lunare. Luna isi are cursul printr-un aer mai putin purificat din apropierea Pamintului, astfel ca este neclara, estompata, iar Soarele este cel mai aproape de Pamint si astfel cea mai stralucitoare si fierbinte stea.

Parmenide, Empedocle si pitagorienii: paradoxurile, sferele si ciclurile. Ultimul din acesti filozofi presocratici a inceput sa se specializeze, sa dezvolte si sa puna in aplicare sistemele de observare empirica si deductie pe care le inventasera predecesorii. Unii dintre cei, cum ar fi, Parmenide si Zeno, s-au concentrat pe expunerea erorilor si a capcanelor logice carora primii utilizatori ai gindirii analitice le cadeau prada. Altii, cum ar fi adeptii lui Pitagora, isi foloseau teoriile despre cum functioneaza universul pentru a dezvolta noi idei referitoare la divinitate, astronomie, armonie universala si matematica si au extins aria de acoperire a acestora pentru a impune un stil de viata armonios. Toate acestea au continuat sa rafineze si sa dinamizeze normele de baza create de ginditorii Milesieni.

Parmenide (circa 450 i.Hr.): cercuri si globuri de foc. Parmenide din Elea, Italia, reuseste sa darime tot ceea ce pina atunci insemna fizica prin faptul ca a adus dovezi ca in materie nu pot exista nici miscare, nici schimbari, nici diferente. Facind acest lucru scoate in evidenta credintele muritorilor, care ar trebui de fapt sa fie vazute ca punctul sau de vedere asupra lumii fizice inselatoare, un fel de viziune greceasca a budistilor maya. Corpurile sale ceresti, separate de cea mai grea materie spre centru, sint si la Parmenide concentratii de vapori si flacari, de data aceasta reglate de necesitatea de a le misca intre globul de foc din interior si cercul solid din exterior. Se pare ca el si-a inchipuit cercul ca pe o centura, cum ar fi centurile de asteroizi, iar invelisul exterior al universului ca pe o sfera adevarata. Ceea ce este greu de spus cu certitudine este daca el considera ca Pamintul este plat sau nu.

Empedocle si Anaxagora: reflexii de lumina.Empedocle din Acragas (jumatatea secolului al V-lea i.Hr.) a realizat un sistem care sa impace intr-un fel universul neschimbator al sferei lui Parmenide cu materia haotica si diferentiata, aratind universul intr-o stare de flux (ca la Heraclit) intre armonie si dizarmonie. De-a lungul timpului, el a expus o sfera exterioara permanenta deasupra careia sint fixate stelele si o sfera interioara cu doua emisfere, una luminata pentru zi si una intunecata pentru noapte. Soarele si Luna nu sint corpuri fizice, ci pete concentrate si stralucitoare pe aceasta suprafata interioara care reflecta focul exterior. Anaxagora, prieten al omului de stat atenian Pericle si putin mai tinar decit Empedocle, este adeptul teoriei comune a separarii si condensarii, dar corpurile sale ceresti sint si ele obiecte solide. Cea mai importanta contributie a sa la astronomie a fost teoria conform careia lumina Lunii este o reflexie a Soarelui si ca eclipsele de Luna sint cauzate de umbra Pamintului, iar eclipsele de Soare de Luna care trece prin fata lui.

Pitagorienii: Inima Universului. Pitagorienii au propus la inceput un sistem negeocentric, probabil in parte preluat din motive religioase si morale. Pentru ei, umanitatea si Pamintul erau imperfecte si numai prin sacrificiu si regim strict in ceea ce priveste conduita omului se putea tinde spre si atinge divinitatea. Astfel, ai asezau divinitatea, numita poetic Inima Universului sau Tronul lui Zeus, in centrul unui univers finit si sferic. Soarele este vazut ca o sfera din sticla care capteaza si reflecta aceasta vatra de lumina. Un contra-Pamint trebuia sa fie inventat, probabil pentru a face ca numarul sferelor planetare sa fie zece. Acestea includ cinci planete vizibile in afara de Saturn, Pamint, Luna, Soare si sferele ceresti pe care erau stelele. Astfel se presupune ca acest contra-Pamint a fost inventat pentru a justifica frecventa eclipselor de Luna.

Socraticii si postsocraticii: Un sistem geocentric. Atomistii Leucip si Democrit, din generatia care l-a precedat pe Socrate, au facut completari asupra a diferite teorii prepitagoriene asupra spatiului: exista un Pamint in forma de toba (la Leucip), condensarea este realizata din atomi care se contopesc, iar forta centrifuga ajuta la mentinerea Pamintului si a corpurilor ceresti de foc la locul lor. Leucip era probabil din Milet, iar Democrit din Abdera. Contributia sa la dezvoltarea teoriei atomice a fost rezultatul a doua secole de cercetarii ale scolii ioniene. Dupa ei, Platon, elevul lui Socrate, si Aristotel, elevul lui Platon, au impreunat armonia si sferele pitagoreice si un sistem geocentric intr-o singura teza. Nenumaratele lor lucrari analizeaza, resping, pun in discutie si dezvolta teoriile succesorilor lor. Doua dintre pasajele lor reprezentative despre opiniile lor referitoare la astronomie se gasesc in Timaeus al lui Platon si in De Caelo al lui Aristotel. In armonie cu aceste teorii care acum devin preponderente, Eudoxe din Knidos, matematician de la inceputul secolului al IV-lea, a descris matematic ideea sferelor concentrice, anticipate de centurile si zonele multor oamenii de stiinta din trecut si probabil preluate de catre pitagorieni. Astronomii si filozofii care le-au urmat, avind deja realizata o teorie a sistemului solar sau, mai bine spus, a unuia geocentric, care explica toate fenomenele vizibile (si era si acceptabila din punct de vedere estetic), au pus in aplicare aceste idei in domeniile lor de activitate. Filozofii au insistat asupra armoniei, ciclului si a noii organizari a divinitatii. Matematicienii - asupra unei descrieri a cerului in limbajul minunat al geometriei, care nu a fost niciunde in lumea fizica exprimat mai elocvent. Sistemele dinamice complexe tridimensionale au fost puse la punct de diversi geometricieni pentru a explica inconsecventa fata de teoriile lor de baza. A durat insa mai multe secole pina sa isi dea seama cineva, in urma unor observatii destul de exacte, ca aceasta teorie nu putea explica toate fenomenele si datele astronomice.