Vývoj poznatků o Zemi
Vývoj poznatků o Zemi
· vývoj vzniku a vesmíru nejdříve popisován na základě mýtů
· tyto mýtické představy daly vzniknout náboženství m
· v současné době už víme jak zřejmě vesmír vznikl a jak se utvářel do současné podoby
Vývoj poznatků o tvaru Země
· v období homérovského Řecka se tvrdilo, že Země má tvar ploché desky (12. - 8. stol. př. n. l.)
· v období archaického Řecka (8. - 6. stol. př. n. l. se prosazoval názor,že země je předmět plochého tvaru plující na hladině (zastánci tohoto názoru učenci Milétské školy Thales z Miléthu a Anaximandros)
· v období klasického Řecka ( 500 - 330 př. n. l.) první zmínky o kulatosti Země (Pythagoras), naprosto revoluční myšlenka, Pythagoras vycházel z toho, že nejdokonalejším tvarem vyskytujícím se v přírodě je koule (při daném objemu má koule nejmenší povrh) a proto se domníval, že z tohoto důvodu by měla i Země měla mít tvar koule, jakožto tvar nejdokonalejší
· Pythagorovu myšlenku potvrdil i Aristoteles, který vyslovil 3 základní důkazy o kulatosti Země
1. stín, který vrhá Země na Měsíc při zatmění Měsíce je kulového tvaru
2. při změně zeměpisné délky (při změně místa ze S na J) se mění obzor i mapa oblohy, což naznačuje zakřivenost povrchu
3. všechny částice mají snahu se shlukovat tak, aby ve středu byli prvky nejtěžší a blíže k povrchu lehčí prvky, tedy prvky povrchu, které jsou stejně daleko vzdáleny od středu což je možné jen u koule
· v období středověku nástup křesťanského dogmatismu, což mírně zkomplikovalo myšlenku o tvaru Země, jelikož pokud by trvala představa ploché Země byl by zde zřetelně vymezen prostor nebe a pekla (nad a pod deskou) a to by v případě kulatosti země nebylo zcela tak jasné a komplikovalo by to náboženství tehdejší doby (nakonec model kulatosti země uznán i církví ovšem až po čase)
· První faktický důkaz o kulatosti země podal Fernao Magalhaes který v rozmezí let 1619 - 1622 obeplul Zemi, tato skutečnost byla brána jako potvrzení kulatosti Země
· ve 20. století družicové snímky planety z meziplanetárního prostoru
Vývoj poznatků o velkosti Země
· stejně jako bádání o tvaru země bylo pro vedu také důležité zjistit velikost Země
· za nejznámější měření planety Země se považuje z historického hlediska měření Erathostena z Kyrény (3. stol. př. n. l.)
· jeho měření spočívalo v tom, že město Asuán, se nacházelo na obratníku raka v době letním slunovratu (slunce v zenitu = kolmo nad hlavou) a tak byl schopen změřit zenitovou vzdálenost slunce v horní kulminaci ve městě Alexandrii (7°12´)
· vzdálenost Asuán - Alexandrie určil na 5000 stádii a ze zenitové vzdálenosti a vzdálenosti těchto dvou měst odhad lobvod země na 250 000 stádii což odpovídalo v přepočtu 40 000 - 53 000 km
· tomuto měření se říká měření úhlovou metodou
· dále probíhala jiná měření s různými výsledky stádii ale jelikož se velikost stádií u různých měřitelů lišila nejsme schopni říci kdo co naměřil
Určení velikosti 1°z. š.
· už v 9. století byli schopni arabové (výborní matematici) zjistit přibližnou hodnotu délky 1° zeměpisné šířky
· hodnota stanovená araby byla v rozmezí 111 až 113 km (velmi přesná hodnota)
· 1525 stanovil Jean Farnel délku 1°z. š. měřenou na Pařížském poledníku na 111,286 km
· později při měření poledníku triangulací na celém území Francie se zjistilo, že údaje na S a na J Francie se liší, což značilo deformaci ve tvaru země
· toto zjištění vedlo k problému zda je země zploštělá na pólech nebo na rovníku
· zastáncem zploštění na pólech byl I. Newton a zastáncem zploštění v ekvatoriální části Země byl J. Cassiniovi
· Měřením délky 1° z. š. v Laponsku a v Peru se zjistilo že Země je zploštělá na pólech (hodnota v Peru menší než v Laponsku)
Vývoj poznatků o postavení země ve vesmíru
· nejdříve převládala myšlenka geocentrismu (země středem sluneční soustavy a vše obíhá okolo Země) - všeobecně přijímán
· hlavním propagátorem byl Aristoteles, který dokonce sestavil i astronomický model založený na geocentrismu
· tento model se skládal z 55 soustředných sfér, které se otáčely a s nimi i nebeská sféra a Země se vyskytovala uprostřed tohoto dění
· k objasnění pohybu planet a výpočtu polohy mezi hvězdami zavedena antickými učenci teorie deferentů a epicyklů, což byla naprosto smyšlená teorie ovšem popisující skutečné pohyby planet
· systém deferentů a epicyklů si lze představit jako soubor kružnic, střed epicyklu je na obrodu kružnice deferentu, a na epicyklu se nacházela oběžná planeta
· posléze myšlenka geocentrizmu nahrazena myšlenkou heliocentrickou (středem sluneční soustavy je Slunce)
· 3. stol. př. n. l. Aristarchos ze Samu, nedokázal vyvrátit geocentrismus výpočty
· M. Koperník zastánce heliocentrismu ale jeho model byl nepřesný
· prvním komu se podařilo vyvrátit myšlenku geocentrismu byl Johanes Kepler, který odstranil epicykli a nahradil je třemi zákony
1. planety se pohybují po eliptických drahách málo odlišných od kružnic a v jejisch společném ohnisku se nachází slunce
2. plochy opsané průvodičem planet jsou za stejné časy stejné
3. druhé mocniny oběžných dob a třetí mocniny velkých eliptických poloos jsou ve stejném poměru
· všechno podtrženo Newtonovou všeobecnou teorií gravitace která se skládala ze 3 zákonů
1. zákon setrvačnosti - těleso setrvá v klidu nebo v rovnoměrném přímočarém pohybu dokud není nuceno tento stav změnit vlivem okolních sil
2. zákon síly - časová změna hybnosti tělesa je úměrná síle působící na těleso
3. zákon akce a reakce - v uzavřeném systému těles každá akce vyvolá reakci opačného směru
· vyvrcholením Newtonův gravitační zákon F= G x m1 x m2/r2