Platonik Gökbilim - MSGSÜ Fizik Bölümü
advertisement
MSGSÜ Felsefe Bölümü 26 Şubat 2011 Cemsinan Deliduman Kış Dönümü Yaz Dönümü Ekinoks Ekinokslar: Gün ve gece sürelerinin eşit olduğu tarihler. 21 Mart İlkbahar’ın başlangıccıdır (Nevruz, Aşure, Paskalya vb.) 23 Eylül Sonbahar’ın başlangıcıdır. Güneş doğudan doğar. Yaz gündönümü: En uzun gün. 21 Haziran tarihindedir. Güneş doğu ile kuzeydoğu arasından doğar. Kış gündönümü: En uzun gece. 21 Aralık tarihindedir. Güneş doğu ile güneydoğu arasından doğar. Doğu Güney Batı Doğu Güney Batı Yaz Dönümü Ekinoks Kış Dönümü Gündoğumu Öğlen gölgesi Gündoğumu gölgesi Günbatımı Kış Dönümü Bahar Ekinoksu Güz Ekinoksu Yaz Dönümü Majör Kuzey Aydoğumu Kış Gün Dönümü Minör Kuzey Aydoğumu Minör Güney Aydoğumu Majör Güney Aydoğumu Kuzey Kutbu Güneşten gelen ışık Gölge Ekvator Platon (Timaeus): O’na göre evren kusursuz bir küre şeklinde yaratılmıştı ve doğal düzgün çembersel hareket edecek şekilde kurulmuştu. Aristo: Diğer konularda Platon ile uyuşmasa da bu düşünceyi sahiplendi ve iç içe kürelerden oluşan kendi evren modelini yaptı. Dünyayı hareketsiz duruyor şeklinde düşündüler. Burada açıklamanın basitliği ölçütü kullanılmıştır. Arşimet (Kum Saatçisi kitabı): “... Samos’lu Aristarchus, öncüllerinden evrenin şimdi söylenenden defalarca kat daha büyük olduğu sonucunu veren bazı hipotezlerden oluşan bir kitap çıkardı. Hipotezlerine göre, Dünya bir çemberin üzerinde Güneş’in etrafında döner, Güneş bu yörüngenin merkezindedir ve yine merkezinde Güneş’in olduğu sabit yıldızlar küresi çok büyüktür...” A’dan bakış Cisim B’den bakış Uzak arka plan A’dan bakış B’den bakış Güney Kutbu Ekvator 0 meridyeni Ekvator 180 meridyeni Kuzey Kutbu Batıya doğru günlük hareket Yıldızların küresi (a) 2 küre modeli: İç küre günlük, dış küre yıllık hareketin kaynağı. (b) 4 küre modeli: İç küreler ilmek hareketinin, dış küreler günlük ve yıllık hareketlerin kaynağı. Ptolemy’nin eseri... (Matematiksel Derleme) birçoklarınca şöyle bilindi: (Büyük Derleme) Araplar bu ismi al-Majisti (Muhteşem) olarak çevirdiler. Batlamyus Platonik amaca hep sadık kaldı. Almagest: “... görünürdeki bütün düzensizliklerin düzgün ve çembersel hareketlerce (çünkü bunlar eşitsizliklere ve düzensizliklere yabancı olan tanrısal şeylerin doğasına yakışır) üretildiğini göstermektedir, felsefede gerçekten matematiksel kurama ait bu hedefin başarılı bir şekilde üstesinden gelinmesi çok büyük, çok zor ve hala herhangi bir kişi tarafından mantıklı bir yolla erişilememiş bir şeydir.” Gezegenlerin ilmek hareketini açıklamak için. “Gezegenlerden gelen ışık miktarının yıl içinde değişmesi” gözlemini açıklamak için. Dünya etrafında değil, dışmerkez etrafında sabit hızlı hareket. “Gezegenlerin yıl içinde değişik hızlarla hareket ettikleri” gözlemini açıklamak için. Dünya veya dışmerkez etrafında değil, ekuant etrafında sabit hızlı hareket. Dünya ekuant Tusi çifti sağdaki sayfada gösterilmiştir. Platonik gelenekte gökbilim, fiziksel gerçekliği anlatmaya girişmeyi değil, ama yanlızca ona matematiksel bir betimleme vermeyi (“olguları kurtarmayı”) amaçlıyordu. Gökcisimlerinin doğası tanrısal olduğu için, dünyada bulunanlardan farklı yasalara uyarlar. İkisi arasında hiçbir bağlantı yoktur ve bu gökcisimlerinin fiziği hakkında herhangi birşey bilmemizi olanaksız kılar. Ancak dışmerkez ve özellikle de ekuant yeterince düzgün olmayan hareketler oluşturdukları için çok eleştirildi. Ekuant fikrinden kurtulmak için Arap astronomlar ve daha sonra Kopernik yeni modeller yaptılar. Babilliler gezegenlerin konumlarını ve yinelemelerini hesap etmek için yöntemler geliştirdiler, ama bu düzenlilikleri açıklamak için nedensel bir açıklama geliştirmediler. Yöntemleri tamamen yararlıydı. Benzer biçimde Platon ve Eudoxus astronomik yapıları yararlı diye aldılar. Gezegenlerin içinde dolandıkları kalın küresel kabukları sürdüren neden aranmamıştı. Gökbilim, matematikle fizik arasında bir disiplin olarak görülmüştü. Gerçekçi diye alınması gerekmiyordu. Aristo ise en dıştaki kürenin (gökküre) bu iç içe geçmiş küreler kümesini hareket ettiren neden olduğunu düşündü. Batlamyus’ta ise yine yararlılık ön plana çıkmıştır. “Hala Batlamyus’un ve diğer gökbilimcilerin çoğunun gezegenler kuramları, sayısal verilerle tutarlı olmalarına karşın, benzer biçimde hiç de küçük olmayan zorluklar çıkartıyorlarmış gibi görünüyorlardı. Çünkü bu kuramlar belirli ekuantlar tasarlanılmadıkça yeterli değildiler; bunun sonucunda bir gezegenin ne taşıyıcısında ne de ilmeğinin merkezi etrafında sabit hızla hareket etmediği gözüküyordu. Böylece bu tür bir sistem ne yeterince mutlak ne de yeterince akla hoş görünüyordu.” “Dolayısıyla sınırlarını bilmediğimiz ve bilemeyeceğimiz bütün evreni bir karmaşa içine koymaktansa, Dünya’dan, şekline doğal olarak uyan hareketi neden daha fazla sakınalım? Ve neden günlük dönüş görünümünün gök cisimlerine ama gerçeğin Dünya’ya ait olduğunu kabul etmeyelim?” “Bundan sonra gök cisimlerinin hareketlerinin çembersel olduğunu hatırlayacağız. Çünkü bir kürenin hareketi bir çemberde dönmektir; yanlızca bu eylemle, başı ve sonu bulunamayan ya da biri diğerinden ayırt edilemeyen, kendi içindeki aynı parçalarda hareket ederken, en basit bedende şeklini ifade eder.” Yıl Bahar’ın ilk günü Artık zamandan dolayı, yaklaşık her 130 yılda bir gün kaybedilir. Gregoryen takvim. Mars’ın ilmek hareketinin Güneş merkezli modelde açıklaması Güneş merkezli modelde, her gezegen için yanlızca iki değişken (yörüngenin yarıçapı ve gezegenin hızı) gerekir. Sonrasında, hem parlaklıktaki değişim hem de geriye doğru hareket ‘doğal’ olarak buradan çıkar. Dünya merkezli modelde ise, yanlızca niteliksel bir uyum için bile her gezegen için en azından beş değişken (taşıyıcının yarıçapı ve hızı, ilmeğin yarıçapı ve hızı, dışmerkezlinin sapması) gerekir. 2) Kopernik sistemi, Güneş, Merkür ve Venüs’ün diziliş sorununu da çözer. Güneş evrenin merkezine yerleştirildiği için, yanlızca Merkür ve Venüs’ün dizilişi çözümlenmelidir. 1) Dış gezegenlerin yörüngelerinin yarıçaplarını bulmak Kopernik sisteminde daha kolaydır ve sonuçlar gerçeğe daha yakındır. 4) Kopernik sistemi Venüs ve Merkür’ün neden sabah ve akşam yıldızları olarak, çok yakınmış gibi görünmek zorunda olduklarını doğallıkla açıklar. 3) Kopernik de Batlamyus gibi niceliksel başarı elde etmek için, küçük ilmekler ve bazı dışmerkezliler kullanmak zorunda kalmıştı. Gereken çember sayısı otuzun üzerindeydi. Ay’ı ve Merkür’ü ele alırken ekuantların denklerini bile kullanır. Pratiklik ve kolaylık bakımından ikisi arasında seçecek çok az şey vardı. Kopernik’in kullandığı gözlem verileri yetersiz ve kısmen hatalıydı. Ancak yine de Kopernik modelini kelimenin tam anlamıyla doğru ve gerçeğin betimi olarak aldı. Batlamyus Kopernik Gökküre Batlamyus’a göre evren Günlük ve yıllık hareket Taşıyıcı çember İlmek Hareketi İlmek Platonik Gökbilim Dışmerkez Aristo’ya göre evren Ekuant Aristarchus’a göre evren Tusi çifti Paralaks Olguları kurtarmak Eudoxus’a göre evren Kopernik’e göre evren
