Geocentrismo ed eliocentrismo

1. Geocentrismo ed eliocentrismo www.didadada.it

2. Il sistema geocentrico fu soppiantato dal sistema eliocentrico • Modello astronomico che pone il sole al centro dell’ universo ( elios = sole in greco), affermatosi fra il XVI e il XVII secolo. Modello astronomico che pone la terra al centro dell’ universo. Nato nell’età antica, ebbe ampia diffusione nel medioevo, soprattutto per ragioni religiose: una posizione privilegiata della Terra al centro dell’ universo andava d’accordo con la visione dell’uomo “centro” della creazione.

3. Sistema geocentrico Sistema eliocentrico

4. Eudosso di Cnidoelabora una teoria geocentrica. Il filosofo Aristotelela perfeziona e la impone ai secoli successivi . Tolomeo perfeziona il geocentrismo, riprendendo sia il sistema aristotelico sia i deferenti e gli epicicli di Ipparco. Il suo sistema , detto aristotelico-tolemaico, è compatibile con la dottrina della Chiesa e consente di prevedere le posizioni dei pianeti e le eclissi; avrà perciò un grande successo. L’astronomo Ipparco II per spiegare i moti retrogradi introduce deferenti ed epicicli . La sua proposta non avrà molto successo. Il sistema geocentrico viene messo in crisi da Copernico. Si afferma una visione eliocentrica. II. Sec. d.C. XVI. Sec. d.C. IV Sec. a.C. II. Sec. a.C. Cristo XI-XIII sec. d. C. Geocentrismo Eliocentrismo Si afferma il modello geocentrico aristotelico Si afferma il modello geocentrico aristotelico-tolemaico Gli arabi perfezionano il sistema Tolemaico 1050 (circa). Tavole di Toledo 1252. Tavole alfonsine. www.didadada.it

5. Le sfere omocentriche di Eudosso di Cnido • La fama dell’astronomo e matematico Eudosso (II sec. A.C) è legata soprattutto allo sviluppo delle sfere omocentriche, ossia di un universo diviso in sfere aventi un unico centro di rotazione: la terra. • I pianeti sono “incastonati” nelle sfere, che li trascinano nel loro movimento.

6. Aristotele riprende Eudosso e ne perfeziona il sistema • Aristotele ripropone, perfezionandolo, il modello di Eudosso: i cieli sono otto, formati da sfere concentriche di cristallo trasparente; i pianeti sono “incastonati” nelle sfere che li trascinano da est verso ovest, con un movimento a velocità costante. • L’ultima sfera dei cieli , nella quale sono incastonate le stelle fisse,è la più perfetta: il suo movimento e di origine divina. • La tradizione cristiana avrebbe poi aggiunto un nono cielo (il Primo mobile) e l’Empireo, il cielo in cui risiede Dio. L’Universo geocentrico di Aristotele

7. Ecco come il poeta Dante Alighieri immagina il mondo nella Divina Commedia: il modello è sostanzialmente quello aristotelico, con l’aggiunta del Primo mobile e dell’ Empireo www.didadada.it

8. Mondo sublunare e mondo iperlunare in Aristotele • Per Aristotele c’è una netta distinzione fra mondo sublunare e mondo iperlunare: il mondo sublunare è soggetto al cambiamento (l’alternarsi del giorno e della notte, le piante che nascono, crescono e muoiono), il mondo iperlunare è invece sempre uguale, immutabile (i pianeti seguono sempre la stessa orbita). • Per Aristotele il mondo sublunare, (segnato dal cambiamento) è costituito da 4 essenze: acqua, aria, terra e fuoco. • Il mondo celeste (immutabile) è costituito da una “quinta essenza” che non muta mai. • Le sfere in cui si trovano incastonati i pianeti erano per Aristotele di cristallo, perché in natura il cristallo era considerato l’elemento che aveva proprietà molto prossime alla “quinta essenza”. era puro, duro, trasparente (quest’ultima era una caratteristica fondamentale in quanto permette la visione totale di tutti i corpi celesti). Acqua aria terra e fuoco nel mondo sublunare, quinta essenza e cristallo nel mondo iperlunare

9. Ipparco e il problema dei moti retrogradi • I pianeti seguono a volte dei moti retrogradi. • Retrogrado è il movimento di un corpo celeste quando si muove nel verso opposto a quello normalmente atteso. • Il sistema aristotelico non era in grado di spiegare i moti retrogradi, né di prevedere con esattezza quale posizione avrebbe occupato un astro. Il moto retrogrado di Marte

10. Ipparco, che sarà poi ripreso da Tolomeo, per spiegare i moti retrogradi suppose che i pianeti percorressero delle circonferenze di raggio relativamente piccolo (gliepicicli), i cui centri a loro volta si muovevano su circonferenze di raggio molto maggiore (i deferenti)

11. Deferenti ed epicicli spiegano il moto retrogrado ma… non esistono

12. Tolomeo • Claudio Tolomeo, (100 – 175 circa), fu un astronomo e geografo che visse e lavorò ad Alessandria d’Egitto. Fu autore di importanti opere scientifiche, la principale delle quali è il trattato astronomico noto come Almagesto. • Tolomeo riprende la visione geocentrica aristotelica ma anche le teorie di Ipparco. • Siccome il sistema elaborato da Tolomeo consentiva di prevedere la posizione dei pianeti e le eclissi, ebbe un grande successo lungo tutto il medioevo. • La visione geocentrica che si afferma con Tolomeo è nota come sistema aristotelico/tolemaico.

13. L’ Almagesto • L’Almagestoè una delle opere scientifiche più influenti dell'antichità, Tolomeo vi sintetizzò la conoscenza astronomica del mondo greco basandosi soprattutto sul lavoro svolto tre secoli prima da Aristotele e da Ipparco. Il “sistema tolemaico” (un sistema geocentrico basato su deferenti ed epicicli) rimase di riferimento per tutto il mondo occidentale (ma anche arabo) fino a che non fu sostituito dal modello di sistema solare eliocentrico dell'astronomo polacco Copernico. • L'Almagesto contiene anche un catalogo di stelle, probabilmente un aggiornamento di un analogo catalogo compilato da Ipparco. Un pagina manoscritta dell’Almagesto, l’opera astronomica più famosa ed influente di tutto il medioevo

14. Il modello aristotelico/tolemaico: otto sfere esterne alla terra, il cielo delle stelle fisse o “firmamentum” ; epicicli, deferenti e il “primo mobile” che muove tutte le sfere

15. Tavole di Toledo e Tavole Alfonsine • Tavole di Toledo. Tavole astronomiche redatte dall’astronomo Arabo al-Zarqali, verso l’anno 1050. • Tavole alfonsine. Raccolta di tavole astronomiche (basate sulle tavole di Toledo), le prime ad avere grande diffusione, redatte da astronomi arabi nell’anno 1252 per ordine di Alfonso X, re di Castiglia. • Queste tavole correggevano alcuni errori astronomici del sistema tolemaico e consentivano di effettuare previsioni molto precise. Un manoscritto delle Tavole alfonsine

16. Aristotele riprende Eudosso e ne perfeziona il sistema • Aristotele ripropone, perfezionandolo, il modello di Eudosso: i cieli sono otto, formati da sfere concentriche di cristallo trasparente; i pianeti sono “incastonati” nelle sfere che li trascinano da est verso ovest, con un movimento a velocità costante. • L’ultima sfera dei cieli , nella quale sono incastonate le stelle fisse, è la più perfetta: il suo movimento e di origine divina. • La tradizione cristiana avrebbe poi aggiunto un nono cielo (il Primo mobile) e l’Empireo, il cielo in cui risiede Dio. L’Universo geocentrico di Aristotele

17. Il primo eliocentrismo formulato da Aristarco di Samo • La Teoria eliocentrica fu per la prima volta formulata da Aristarco di Samo nel corso del IV secolo a. C. • L’eliocentrismo sembra però contrario all’esperienza, perché noi percepiamo la terra come immobile mentre il sole ci sembra in movimento nel cielo. • La teoria proposta da Aristarco non si affermò, fu anzi del tutto abbandonata da Tolomeo, come abbiamo visto, a favore del geocentrismo. www.didadada.it

18. La teoria copernicana e la vittoria dell’eliocentrismo • Niccolò Copernico, è uno scienziato polacco vissuto nel XVI secolo • Afferma che il sole è al centro dell’universo e tutti i pianeti ruotano attorno ad esso • La sua teoria si chiama copernicana o eliocentrica (sole al centro). • L’opera in cui Copernico espone il suo sistema eliocentrico è il De Revolutionibus orbium coelestium,“le rivoluzioni dei pianeti”, ossia “I moti dei pianeti”) e fu pubblicata a Normberga nel 1543, con la dedica a Papa Paolo III.

19. La prefazione di “Osiander” Il de De rivolutionibus conteneva una prefazione (cioè un’introduzione) firmata da un certo Osiander (un soprannome sotto il quale non si sa chi si nascondesse) che sosteneva che il sistema descritto da Copernico era semplicemente uno strumento matematico per fare dei calcoli astronomici, e non voleva rappresentare la realtà. Con questa prefazione e con la dedica al papa, Copernico si mise al riparo dall’inquisizione. Egli infatti non subì alcun processo per eresia.

20. Il sistema copernicano • Secondo copernico, la terra compie due “rivoluzioni” o moti: • intorno a se stessa in un giorno; • intorno al Sole, come gli altri pianeti www.didadada.it

21. Nel sistema copernicano, il moto retrogrado è spiegato in modo diverso rispetto al sistema geocentrico Il moto retrogrado nel sistema copernicano V. Sciacca L'eliocentrismo www.didadada.it

22. Confrontiamo i due modelli Modello Geocentrico Modello Eliocentrico Il modello eliocentrico spiega in modo semplice il moto retrogrado, senza fare ricorso ad epicicli e deferenti: l’inversione del moto dei pianeti è solo apparente ed è un prodotto della diversa velocità dei pianeti. V. Sciacca L'eliocentrismo

23. Galileo Dopo Copernico la teoria copernicana fu ripresa da Galileo Galilei. Grazie al cannocchiale, egli provò la validità della teoria copernicana. Il Sant'Uffizio inquisì Galileo Galilei perché egli aveva esposto e provato tesi eliocentriche che fino ad allora erano state considerate del tutto eretiche: fu condannato al carcere a vita, poi trasformato in una condanna agli arresti domiciliari. Inoltre fu condannato a recitare preghiere quotidiane per tre anni e dovette pronunciare un atto di abiura (1633), ossia una dichiarazione in cui affermava che tutte le sue teorie erano sbagliate e che vi rinunciava per sempre.

24. Giosuè 10,12 (Antico Testamento) • Contro Galileo e l’eliocentrismo l’inquisizione utilizzò un passo della Bibbia tratto dal libro dell’Antico Testamento intitolato Giosuè. • Per prolungare la giornata ed assicurare la vittoria agli Israeliti, Giosuè grida: «Fermati, o sole, su Gabaon, e tu, luna, sulla valle di Aialon! » • Da questa frase secondo l’inquisizione si doveva dedurre che la terra stava immobile al centro dell’universo e il sole vi ruotava attorno. • L’eliocentrismo sembrava dunque contraddire le sacre scritture ed era perciò da considerarsi una teoria eretica. www.didadada.it

25. Giosuè chiede al sole di fermarsi www.didadada.it

26. Perché Galileo fu condannato e Copernico no? Galileo non presenta l’eliocentrismo soltanto come un’ipotesi matematica (così aveva invece fatto Osiander nella prefazione al De rivolutionibus di Copernico): per lui l’eliocentrismo è vero e reale.