天动説と地动説.PPT

天動説と地動説 2008.11 古代の世界観 星の運行 夜、空には星が光り輝く。 ①地球からみると、星は一定の速度で 　　周期的に回転するように見える。 ②それらの星とは異なる動きをする星がある ?回転はするが、一定の速度ではない。 ?時に、回転の方向と逆向きに動くように　　　　　 　見える。 太陽?月　…圧倒的に、大きく、明るい。 水星?金星?火星?木星?土星 世界がどうなっていれば、星はまわって見えるのか 惑星 ?プトレマイオス （83～168） 初期天動説の提唱 ?恒星や惑星、太陽を基に世界（宇宙）を構築した。 功績： この世界観は、キリスト教感に合致しており、幅広く受け入れられた。 15世紀のヨーロッパ ?大航海時代の到来 ?神聖ローマ帝国による統治 占星術?暦の作成?航海術…etc 正確な星の運行を知ることが重要となってくる。 火星の運動 地動説の修正と起動?運行予測 モデルの複雑化、現実との不一致 近代地動説の提唱 コペルニクス （1473～1543） 功績：　太陽中心モデルを提唱。周転円を減らすことを可能に。(1510年　『コメンタリオルス』　) 会合周期を利用した、惑星の公転周期の計算法を確立。(1543年　『天球の回転について』　) コペルニクス?モデルの弱点 ?地球を飛ぶ鳥はなぜ取り残されないか。 ?地球を動かしているもの、とは何なのか。 ?月の特異な軌道　　　　　　?現実との不一致 惑星の公転周期計算(外惑星) 会合（地球-太陽-惑星が並ぶ）の周期　S 地球の公転周期　E 関係式　惑星の公転周期：P 地球-火星の会合周期 　S=777日 地球の公転周期 　　　　 E=365日 火星の公転周期 再会合までに地球は惑星より1周多く回りました =　６８７日 論争の時代 （16C半ば） 真実は、ひとつ。天動説と地動説、どちらが正しいのか。 三人の巨人 ティコ?ブラーエ (1546-1601) (1571-1630) ヨハネス?ケプラー ガリレオ?ガリレイ (1564-1642) 占星術?天文 物理学 ティコ?ブラーエ 皇帝の援助を受け、天文台『天の城』を建設　多くの弟子とともに天体観察を行う。 功績：天文学には継続的かつ正確なデータの蓄積が必要であることへの気づき 　　　　当時最高性能の設備と技術で、誤差1/60度の肉眼での観測としては驚異的な精度のデータを残す 　　　恒星の年周視差（→図）が見られないことから、 地球を中心に置き、その周りをその他の惑星を引き連れた太陽が回るモデルを提唱 ヨハネス?ケプラー ケプラーの信念：　　宇宙には、何らかの調和がある。 土星　　　　　　　　　　正　６面体 木星　　　　　　　　　　正　４面体 火星　　　　　　　　　　正２０面体 地球　　　　　　　　　　正１２面体 金星　　　　　　　　　　正　８面体 ケプラーの人生は書によって大きく異なる。 一説には、未熟児で生まれ、生まれつき目がよくなかったという。 また、自らの名をKepler Keppler等5通りに綴っている。変わり者。貧乏。 『宇宙の神秘』　1596年 誤り ケプラーの研究は、各惑星の軌道の精密決定に進む。 ケプラーが用いた軌道決定方法 687日毎に地球からみた 太陽と火星の位置を測定する。 太陽の位置 火星の位置 やぎ- みずがめ てんびん さそり おとめ- てんびん おうし しし かに しし-おとめ ケプラーが用いた軌道決定方法 地球-太陽-火星が近点で一直線に並んだ時（衝）から、687日後（火星が元の位置に戻ると考えられるとき）に再度火星がどの方向に見えるかを記録する。 →ティコブラーエに接近を試みる。 もっと正確に 軌道を求めたい。 論争の時代 （16C半ば） 真実は、ひとつ。天動説と地動説、どちらが正しいのか。 三人の巨人 ティコ?ブラーエ (1546-1601) (1571-1630) ヨハネス?ケプラー ガリレオ?ガリレイ (1564-1642) 占星術?天文学 物理学 ティコ?ブラーエ ヨハネス?ケプラー 惑星軌道の正確な決定を目指す 35年分の当時最高精度のデータを持つ 自説の証明を目指す 数学的才能を持つ 1600年1月1日、ケプラーはティコに弟子入りする。 『彼は無類の金持ちだが、富の使い方を知らない。 　　　　　　　　　　　　　その富は無理にでも奪い取らねばならない』 接近 ケプラーとティコ?ブラーエ 『ティコは彼の経験の分配に預かる機会を、少しも与えてくれません。 　用事の折、ほんのついでという風にしゃべるだけです。』 1601年10月、ティコ?ブラーエ　死去 ティコはケプラーになかなかデータを見せなかった。 二人は対立と中途半端な和解を繰り返す。 ケプラーはティコの