تبیان، دستیار زندگی
هندسه و نجوم در دنیای باستان براهین هندسی بطلمیوس برای مرکزیت زمین (2)
بازدید :
زمان تقریبی مطالعه :

هندسه و نجوم در دنیای باستان

براهین هندسی بطلمیوس برای مرکزیت زمین (2)

بطلمیوس، منجم یونان باستان برای مرکزیت زمین استدلالاتی داشت. وی می گفت: اگر زمین در مرکز عالم قرار نداشته باشد، و عالم هم طبق فرض کروی باشد، یکی از سه حالت زیر پیش می آید:

هندسه و نجوم در دنیای باستان

1- زمین در فاصله ی برابر از قطبهای عالم باشد ولی روی محور عالم نباشد.

2- زمین بر محور عالم باشد، ولی به یکی از قطبهای عالم نزدیک تر باشد.

3- زمین نه روی محور عالم باشد و نه فاصله ی برابر از قطبهای عالم داشته باشد.

ولی این سه حالت با مشاهدات ما ناسازگار است، پس زمین در مرکز عالم قرار دارد.

در مقاله ی پیشین با سری استدلالات بطلمیوس برای برای رد حالت اول آشنا شدیم. در این مقاله استدلالات و شواهد بطلمیوس را برای رد حالت دوم و سوم ارائه می بینیم.

رد حالت دوم:

زمین روی محور عالم

در این حالت، زمین بر محور عالم قرار دارد، ولی به یکی از قطبهای عالم نزدیک تر است. در چنین حالتی، دایره ی افق، آسمان را به دو نیم کره ی نامساوی تقسیم می کند.

1-  از دید کسانی که در مناطق استوایی زندگی می کنند، (نقطه ی A در تصویر زیر) دونیمکره بالای افق و زیر افق، با هم برابر اند، ولی هر چقدر از استوا به سمت قطبهای زمین حرکت کنیم، با مناطقی مواجه خواهیم شد (مثلاً نقطه ی B) که آن قسمت از آسمان که بالای افق است، همیشه از آن قسمت که زیر افق است، کوچکتر و کمتر خواهد بود. در نتیجه کسانی که در نقطه ی B زندگی می کنند، آن نیمه که از آسمان بالای سرشان قرار دارد، از نیمه ی پایینی کوچکتر است.

زمین روی محور عالم

2- مسأله ی دیگری که چنین حالتی به بار می آورد، این است که دایرة البروج، توسط دایره ی افق همیشه به دو نیمه ی نامساوی تقسیم می شود. در حالی که مشاهده، نشان می دهد همیشه می توان 6 برج را بالای افق دید، در حالی که 6 برج دیگر زیر افق هستند، که با گذر زمان یکی طلوع و دیگری غروب می کند. اگر زمین به یکی از قطبها نزدیک تر بود، تعداد بروجی که در هر زمان می توانستیم در آسمان ببینیم، بیشتر یا کمتر از 6 برج می شد.

3- علاوه بر اینها، در چنین حالتی، مشاهده ی دیگری را نیز باید انتظار بکشیم: خط سایه ی یک شاخص عمودی، در لحظه ی طلوع و غروب خورشید دیگر در یک خط نخواهند بود. این مشاهده به مناطق غیر استوایی مربوط می شود. در این حالت، خط سایه ی شاخص، در روز اعتدال بهاری، در زمان طلوع خورشید به سمت شمال غربی، و در لحظه ی غروب خورشید به سمت شمال شرقی خواهد بود. چرا که اگر زمین در این حالت قرار گرفته باشد، در اول بهار، خورشید دقیقاً از نقطه ی شرق طلوع و دقیقا در نقطه غرب غروب نخواهد کرد.

در حالی که چنین پدیده ای در هیچ کجای عالم اتفاق نمی افتد. بلکه همیشه در روز اعتدال بهاری، سایه ی شاخص عمودی، در لحظه ی طلوع خورشید، به سمت غرب و در لحظه ی غروب آن، به شمت شرق است. در نتیجه روی یک خط قرار دارند.

رد حالت سوم:

حال اگر زمین در موقعیتی که از ترکیب دو حالت پیش حاصل می شود، قرار بگیرد، چه مشکلاتی پیش می آید؟ روشن است که این حالت نیز غیر ممکن است. چرا که مشکلاتی که در دو حالت پیش وجود دارد، باهم روی خواهند داد، وهمانطور که ذکر شد، مشاهده ی آسمان به کلی با این نتایج مخالف است. پس زمین در نقطه ای به غیر از مرکز عالم جای ندارد.

شواهد دیگر از زبان بطلمیوس:

ماه گرفتگی همیشه نزدیک نقاط تقاطع (گره های) دایرة البروج و مدار ماه

ولی باید گفت که اینها تنها مشکلاتی نیست که برای زمین خارج از مرکز عالم روی می دهد، بلکه اگر زمین در مرکز نباشد، ماه گرفتگی ها همیشه در زمانی روی نمی داد که ماه و خورشید در نزدیکی گره های مدار خود باشند. بلکه گاهی اوقات هم بدون اینکه ماه و خورشید در مقابله باشند، زمین در بین این دو قرار می گرفت، و خسوف روی می داد. در چنین حالتی ممکن است ماه دارای بیشترین عرض دایرة البروجی باشد، ولی با این همه، خسوفی روی دهد. در حالی که در تمامی خسوفهایی که تابحال رصد شده است، ماه به دایرة البروج بسیار نزدیک است و عرض دایرة البروجی اش نزدیک به صفر می باشد.

در اینجا دلایل بطلمیوس برای رد خروج زمین از مرکز عالم، به پایان می رسد. این براهین، همانطور که دیده شد، همگی بر اساس کرویت و محدودیت عالم شکل گرفته است. چرا که در دو فصل پیشین کتابش، کرویت آسمان را اثبات کرده بود.

قدرت و استحکام ریاضی این براهین، به قدری زیاد بود که جریانهای مخالف مرکزیت زمین هیچ گاه نتوانستند، براهینی بر علیه آنها اقامه کنند که به اندازه ی اینها، عقل پسند و علمی باشد. در نتیجه بر اساس این براهین و شواهد، 15قرن نظریه ی زمین مرکزی بر دنیا حکومت کرد.

تألیف:

ا.م.گمینی

منبع:

Ptolemy, Almagest, Edited by Toomer, 1980