Географические открытия аристотеля
Содержание:
- Как представляли себе Землю древние индейцы
- Сила тяжести и масса нашей планеты
- Размеры Земли
- Современное представление фигуры нашей планеты
- Форма Земли
- Картина мира у славян
- Научная мысль Древней Греции
- Земля глазами древних египтян
- Первые измерения Земли
- Китайцы: снова углы и драконы
- Представления ацтеков
- Ранняя Земля не была похожа на ад
- Фиолетовые океаны
- Не исключено, что охлаждение Земли связано с муравьями
- Что находится в центре мира?
- Представления древнегреческих учёных
Как представляли себе Землю древние индейцы
В основном до нас дошли сведения о космологических идеях древних жителей Центральной Америки, так как у них была собственная письменность. В частности, индейцы майя, как и их ближайшие соседи, думали, что Вселенная состоит из трех уровней — небо, подземный мир и земля. Последняя представлялась им плоскостью, плавающей на поверхности воды. В некоторых более древних источниках Земля была гигантским крокодилом, на спине которого располагались горы, равнины, леса и пр.
Что касается неба, то оно состояло из 13 уровней, на которых располагались звезды-боги, и главнейший из них — Итцамна, даровавший жизнь всему сущему.
Низший мир также состоял из уровней. На самом нижнем (9-м) находились владения божества Смерти Ах Пуча, которого изображали в виде скелета человека. Небо, Земля (плоская) и Низший мир делились на 4 сектора, совпадающих с частями света. Кроме того, майя верили, что до них боги не один раз разрушали и создавали Вселенную.
Сила тяжести и масса нашей планеты
С величиной силы тяжести связана масса и форма Земли, известная с тех пор, когда Исаак Ньютон сформулировал закон о взаимном притяжении тел, известный со школьной скамьи.
Английскому ученому Генри Кэвендишу более двухсот лет тому назад удалось в лаборатории измерить величину гравитационной константы, которая не отличается от полученных значительно позже с помощью гораздо более сложных и точных приборов.
При сравнении объема Земли и ее массы видно, что она обладает довольно высокой удельной плотностью, что намного больше, чем плотность горных пород на ее поверхности. И хотя примерный возраст Земли известен, но за это время человечество не смогло проникнуть глубоко вовнутрь планеты.
Размеры Земли
Разрешив вопрос о форме Земли, греки заинтересовались вопросом о её размерах. К тому времени уже стало понятно, что Земля огромная. Но чтобы точнее представить, насколько одна территория больше другой, нужно было их сравнить. Для этого требовались единицы измерения расстояний.
Проще всего было измерить расстояния в днях пути. Однако за день пешеход, всадник, конный обоз или верблюжий караван пройдут по одной и той же местности не одинаковые расстояния. Поэтому представления о величине территории, измеряемой днями пути, в рассказах разных путешественников сильно отличались.
Точнее всего были такие «описания», где использовались заранее установленные единицы измерений расстояния. Древние греки измеряли длину пути в стадиях. Греческий стадий был равен расстоянию в 600 ступней Геракла. По преданию, именно столько шагов успел сделать Геракл с того момента, как первые солнечные лучи появились над холмом Крона в Олимпии, и до того, как Солнце поднялось над землёй.
В Вавилоне за стадий принимали расстояние, которое человек проходит спокойным шагом за промежуток времени от появления первого луча Солнца при восходе до того момента, когда весь солнечный диск окажется над горизонтом.
Однако этот способ имел много недостатков. Было неясно, что имелось в виду под словами «спокойный шаг» и какого роста должен быть человек, шаг которого .можно считать единицей измерения. Ведь чем выше человек, тем больше длина шага. К тому же продолжительность восхода Солнца в разных местностях Земли неодинакова: на экваторе, например, 2 минуты, а в умеренных широтах — 10 15 минут. Вот и получалось, что стадии на севере Египта и на севере Греции сильно различались — от 150 до 250 современных метров.
Большие расстояния измерялись в Древнем Риме шагами: 2000 шагов впоследствии стали равняться одной миле, или 1,609 км. В древние времена индийцы при покупке земли использовали свою единицу измерения территории. Участок, который человек обежит за день, и был такой единицей измерения. Поэтому, чтобы купить побольше земли, покупатель нанимал самого быстрого «измерителя»-бегуна. В Древней Руси, например, существовали свои меры длины — вершок, пядь, локоть. Большие расстояния измеряли полётом стрелы. Однако у разных людей были разные пяди и локти. Да и лук стрелял на разные расстояния. Понятно, что такие измерения были приблизительными и с их помощью нельзя было точно определить расстояние.
Современное представление фигуры нашей планеты
При взгляде на глобус Земля представляется в виде совершенного, идеального шара. Также она выглядит и с космического тела. Но уже ученые Возрождения, и среди них известный Исаак Ньютон, сделали вывод о том, что Земля имеет несколько сплющенную форму.
Аргументы в пользу этого факта были весьма разнообразными, поэтому одни считали, что Земля сплюснута на полюсах, другие – в области экватора.
Спор был решен по-спортивному:
Французская академия наук послала две научные экспедиции на разные места земного шара – в область экватора и в полярную область. Экспедиции попытались измерить сжатие и пришли к заключению, что планета сплющена на полюсах, поэтому экваториальный радиус несколько длиннее, чем полярный.
Разница, правда, незначительна: на 12 714 км полярного радиуса приходится 12 756 км экваториального, что составляет всего 44 км, однако ее можно измерить, и она важна с точки зрения геофизики.
Из этого вытекает и тот факт, что гравитационное ускорение (или сила притяжения) неодинаково на полюсах и на экваторе. В процентах эта разница составляет 0,3% общего среднего значения.
Форму Земли можно характеризовать как ротационный эллипсоид, а не шар. Еще точнее планета имеет форму геоида, то есть фигура, ограниченная поверхностью, которая в данном месте пересекает направление отвесной линии под прямым углом.
В настоящее время форма Земли выводится из измерения гравитационного ускорения, которое производится не на нашей планете, а в Космосе, на спутниках. Движение спутников испытывает изменения в гравитационном поле. Анализируя траекторию, можно определить гравитацию, а потом и форму нашей планеты.
Конечно, она похожа на шар, но шар с многочисленными большими или меньшими выступами, так что ее можно сравнить с картофельным клубнем.
Форма Земли
О том, что форма у нашей планеты шарообразная, люди узнали не сразу. Представления наших далёких предков о Земле в основном опирались на мифы, предания, легенды. Древние греки считали, что планета — это выпуклый диск, похожий на щит воина, омываемый со всех сторон рекой Океан. А индийцы представляли Землю в виде полусферы, опирающейся на слонов. Слоны стоят на огромной черепахе, а черепаха лежит на змее, которая, свернувшись кольцом, замыкает околоземное пространство. В Древней Руси представляли Землю в виде плоскости, покоящейся на трёх китах. В Китае тоже когда-то думали, что Земля — это плоский диск.
Когда люди начали совершать далёкие путешествия, постепенно стали накапливаться доказательства, что Земля не плоская, а шарообразная.
Знаменитый древнегреческий учёный Аристотель (IV век до н. э.) первым использовал для доказательства шарообразности Земли наблюдения за лунными затмениями: тень от Земли, падающая на полную Луну, всегда круглая. Но только шар отбрасывает круглую тень.
Его теория, что Земля, как и Солнце и Луна, является шарообразной, впоследствии подтвердилась. Это открытие стало важным этапом в развитии географических представлений человека о Земле и других планетах Солнечной системы.
Главным источником географических знаний о Земле в то время оставались рассказы путешественников. Это были обширные повествования, которые тщательно записывались и собирались в специальные книги-описания под названием «Объезды Земли». Причём нередко они обрастали невероятными легендами и выдумками. «Объезды» дополнялись рисунками предполагаемого вида Земли со слов рассказчиков. Мелкие детали чаще всего не вырисовывали, показывались только основные контуры предмета, очень похожие на знаки. Позднее такие знаки стали называть условными. Случалось и так, что переписчик ради красы добавлял в книгу всякие причудливые изображения несуществующих гор и лесов, рек и озёр. Сочетание таких рисунков-чертежей и условных знаков в описании Земли едва ли можно назвать достоверным. Однако сильные искажения с лихвой компенсировали захватывающие описания дальних стран, их природы и обычаев людей.
Картина мира у славян
Древние славяне тоже имели своё представление об устройстве мира. Свет, по их мнению, был разделен на три части:
- Земля средний мир, на ней жили люди и все, что их окружает,
- под ней находился нижний мир (пекло), там пылал неугасимый огонь,
- верхний мир у славян представлен небесами в виде купола усыпанного звёздами и накрывающего средний и нижний миры.
Между собой все три мира соединяются, как осью, Мировым древом. В ветвях священного древа живут звёзды, Солнце и Месяц, а у корней — Змей. Священное дерево считалось опорой, без которой рухнет мир, если его уничтожить.
Ответ на вопрос о том, как в древности люди представляли нашу планету, помогают найти древние артефакты, которые сохранились до наших дней.
Учёные находят первые прообразы географических карт в разных странах, они известны нам в виде изображений на стенах храмов, фресках, рисунках в первых астрономических книгах. В древности человек стремился передать информацию об устройстве мира последующим поколениям. Представление человека о Земле во многом зависело от рельефа, природы и климата тех мест, где он проживал.
Научная мысль Древней Греции
Более двух тысяч лет назад древнегреческие математики Пифагор, а за ним Аристотель, разработали теорию шарообразной Земли, которая, по их мнению, была центром Вселенной. Вокруг вращались Солнце, Луна и многочисленные звезды, закрепленные на нескольких вложенных одна в другую хрустальных небесных сферах.
Вселенная Аристотеля, развитая и дополненная еще одним ученым древности – Птолемеем — просуществовала полтора тысячелетия, удовлетворяя интеллектуальным запросам большинства ученых умов древности. Эти представления легли в основу исследований великого математика Николая Коперника, который на основании своих наблюдений и расчетов составил свою, гелиоцентрическую картину мира. Центр его занимало Солнце, вокруг которого располагались семь планет, окруженных неподвижной небесной сферой с размещенными на ней звездами. Учение Коперника дало толчок современной астрономии, появлению таких ученых как Галилео Галилей, Иоганн Кеплер и другие.
Представляли себе Землю, есть множество ответов, так как воззрения наших далеких предков кардинально отличались в зависимости от того, в каком регионе планеты они проживали. Например, согласно одной из первых космологических моделей, она покоится на трех китах, плавающих в безбрежном Океане. Очевидно, что такие представления о мире не могли возникнуть у жителей пустыни, никогда не видевших море. Территориальную привязку можно увидеть и в воззрениях древних индийцев. Они считали, что Земля стоит на слонах и представляет собой полусферу. Они, в свою очередь, располагаются на а та — на змее, свернувшейся кольцом и замыкающей околоземное пространство.
Земля глазами древних египтян
Совсем по-иному представлял себе нашу планету народ Египта. Планета казалась египтянам плоской, а небо в виде огромного купола опиралось на четыре высокие горы, расположенные по четырём краям света. Египет был расположен в центре Земли.
Древние египтяне использовали образы своих богов для олицетворения пространств, поверхностей и стихий. Земля — богиня Геба – лежала внизу, над ней, изгибаясь, стояла богиня Нут (звёздное небо), а находящийся между ними бог воздуха Шу не давал ей упасть на Землю. Считалось, что богиня Нут каждый день проглатывала звёзды и рождала их вновь. Солнце ежедневно проходило свой путь по небосводу на золотой лодке, которой правил бог Ра.
Древние славяне тоже имели своё представление об устройстве мира. Свет, по их мнению, был разделен на три части:
Между собой все три мира соединяются, как осью, Мировым древом. В ветвях священного древа живут звёзды, Солнце и Месяц, а у корней — Змей. Священное дерево считалось опорой, без которой рухнет мир, если его уничтожить.
Ответ на вопрос о том, как в древности люди представляли нашу планету, помогают найти древние артефакты, которые сохранились до наших дней.
Учёные находят первые прообразы географических карт в разных странах, они известны нам в виде изображений на стенах храмов, фресках, рисунках в первых астрономических книгах. В древности человек стремился передать информацию об устройстве мира последующим поколениям. Представление человека о Земле во многом зависело от рельефа, природы и климата тех мест, где он проживал.
Задумываться о том, что представляет собой Вселенная, люди начали еще в глубокой древности, до появления письменности и более-менее научных методов познания окружающего мира. Древний человек в своих представлениях исходил из того небогатого набора знаний, которые он мог получить путем наблюдений природы, среди которой он обитал. Примерное понимание древнейших космогонических теорий современная наука заимствовала из мировоззрений народностей Африки и Северной Сибири, культура которых долгое время не соприкасалась с общечеловеческой.
Первые измерения Земли
Первым нашу Землю с математической точностью измерил древнегреческий учёный Эратосфен (III-II век до н. э.)
Он обратил внимание на то, что в день летнего солнцестояния в полдень в городе Сиене (ныне Асуан) в солнечные лучи достигают дна самых глубоких колодцев, куда в другие дни не доходят. (Вспомните, как называется положение Солнца, когда оно находится над головой наблюдателя.) Тогда он отправился в город, расположенный на том же меридиане, что и Сиена, — Александрию и измерил там тени, отбрасываемые предметами, и угол падения солнечных лучей на поверхность Земли
После этого Эратосфен сумел вычислить длину окружности Земли. По его расчётам она оказалась равной почти 40 ООО км. Удивительно, но спустя многие столетия почти ту же цифру получили и учёные с помощью современных точных приборов. В настоящее время с помощью космических исследований составлена сверхточная модель нашей планеты, в которой учтены все особенности её поверхности.
Методы и расчёты Эратосфена стали великим открытием. Они положили начало развитию точных знаний человека о Земле.
Слайд 3
Наша планета Земля –часть необъятной Вселенной, одно из бесчисленных небесных тел
Слайд 4
Тысячелетиями люди восхищались звездным небом, наблюдали за движением Солнца, Луны, планет. И всегда задавали себе вопрос: как же устроена Вселенная?
Современные представления о строении Вселенной складывались постепенно. В древности они были совсем не такими, как сейчас. Долгое время центром Вселенной считалась Земля.
Слайд 5
Древняя Индия
Слайд 6
Картина мира по представлению древних египтян: внизу — Земля, над ней — богиня неба, слева и справа — корабль бога Солнца, показывающий путь Солнца по небу (от восхода до заката).
Слайд 7
Древний Вавилон
Вавилоняне представляли Землю в виде горы, на западном склоне которой находится Вавилония. Они заметили, что к югу от Вавилона — море, а на востоке расположены горы, через которые не решались переходить. Поэтому им и казалось, что Вавилония расположена на западном склоне «мировой» горы. Гора эта круглая, и окружена она морем, а на море, как опрокинутая чаша, опирается твердое небо — небесный мир. На небе, как и на Земле, есть суша, вода и воздух. Небесная суша — это пояс созвездий Зодиака, как плотина, протянувшаяся среди небесного моря. По этому поясу суши движутся Солнце, Луна и пять планет.
Слайд 8
Вот как представляли себе вселенную славяне.Предположительно, мир славян состоит из 9 слоев — подземный мир, мир людей, и семь небесных сфер. Начнем наше краткое описание с Подземного мира — Пекла. У южных и западных славян нижнее царство было горячо и огненно. Однако часто подземный мир был водным, в его темных глубинах обитал Ящер — крокодил, хозяин обители ушедших предков. Над ним возвышался мир людей, Белый свет. Питает его плодородная пашня — Мать Сыра Земля. Люди — мужчины и женщины — проводят время в труде и битвах, рождаются и умирают
Они благодарят Землю, Воду и Солнце, Судьбу и Военную Силу, Рождение и Смерть, всему уделяют внимание, чтобы не принимать дары без всякого ответа на них
Над Белым светом возвышаются небесные сферы. Их наполняют небесные воды — хляби, по ним ходит Солнце — Дажьбог, а на самом верху, на седьмом небе расположен светлый Ирий — рай.
Слайд 9
Очень много для развития взглядов о строении Вселенной сделали древнегреческие ученые. Один из них — Пифагор (около 580 — 500 гг. до н.э.)
Он первым предположил, что Земля не плоская, а имеет форму шара.
Слайд 10
Правильность этого предположения доказал другой великий грек — Аристотель (384 – 322 до н.э.)
Слайд 11
Модель Вселенной по Аристотелю
Китайцы: снова углы и драконы
Китайцы и японцы явно подглядывали друг у друга, когда придумывали свое описание нашей планеты. В Китае тоже были убеждены, что Земля имеет углы. Правда, к
итайцы считали ее не кубом, а прямоугольником
– то есть были убеждены, что она плоская.
На краях плоского прямоугольника-Земли стоят столбы.
А на них держится небесный свод
. При этом в их представлениях о мире тоже не обошлось без агрессивного дракона. В китайской мифологии он погнул один их столбов, на которых держится небо
– и оно стало наклонным
. И потому Солнце
каждое утро падает с востока на запад
– не может удержаться, скатываясь с небосклона, как с горочки.
Представления ацтеков
Империя ацтеков состояла из многих племен. Их версии об устройстве мира отличались. По одной из них, Вселенная располагается внутри гигантского каймана. В его голове живут боги, в чреве – люди, в изогнутом спиралью хвосте расположен потусторонний мир мертвых.
По второй версии мир делился на 5 частей в горизонтальной плоскости, а на каждом уровне 13 небес правил свой бог, чем выше располагался бог, тем значимей он был.
О том, что форма у нашей планеты шарообразная, люди узнали не сразу. Представления наших далёких предков о Земле в основном опирались на мифы, предания, легенды. Древние греки считали, что планета — это выпуклый диск, похожий на щит воина, омываемый со всех сторон рекой Океан. А индийцы представляли Землю в виде полусферы, опирающейся на слонов. Слоны стоят на огромной черепахе, а черепаха лежит на змее, которая, свернувшись кольцом, замыкает околоземное пространство. В Древней Руси представляли Землю в виде плоскости, покоящейся на трёх китах. В Китае тоже когда-то думали, что Земля — это плоский диск.
Когда люди начали совершать далёкие путешествия, постепенно стали накапливаться доказательства, что Земля не плоская, а шарообразная.
Знаменитый древнегреческий учёный Аристотель (IV век до н. э.) первым использовал для доказательства шарообразности Земли наблюдения за лунными затмениями: тень от Земли, падающая на полную , всегда круглая. Но только шар отбрасывает круглую тень.
Его теория, что Земля, как и Солнце и Луна, является шарообразной, впоследствии подтвердилась. Это открытие стало важным этапом в развитии географических представлений человека о Земле и других планетах Солнечной системы.
Главным источником географических знаний о Земле в то время оставались рассказы путешественников. Это были обширные повествования, которые тщательно записывались и собирались в специальные книги-описания под названием «Объезды Земли». Причём нередко они обрастали невероятными легендами и выдумками. «Объезды» дополнялись рисунками предполагаемого вида Земли со слов рассказчиков. Мелкие детали чаще всего не вырисовывали, показывались только основные контуры предмета, очень похожие на знаки. Позднее такие знаки стали называть условными. Случалось и так, что переписчик ради красы добавлял в книгу всякие причудливые изображения несуществующих гор и лесов, рек и озёр. Сочетание таких рисунков-чертежей и в описании Земли едва ли можно назвать достоверным. Однако сильные искажения с лихвой компенсировали захватывающие описания дальних стран, их природы и обычаев людей.
Ранняя Земля не была похожа на ад
Первые годы Земли считаются древнегреческим аналогом ада. Теплота при её образовании растопила большую часть планеты, и в итоге сформировалась уже нынешняя прохладная поверхность. Из «свидетелей» того процесса остался только минерал циркон. При изучении старейшего образца циркона родом из «адского» периода оказалось, что минерал кристаллизуется при более низкой температуре, чем ожидалось, а изотопы показали, что он формировался в пригодных для жизни условиях и при наличии воды. Так что на Земле 4,4 млрд. лет назад, возможно, уже были континенты и океаны, а не сплошная раскалённая лава.
Фиолетовые океаны
Фактически мы знакомы только с верхней частью океана, куда проникают солнечные лучи, используемые планктоном для фотосинтеза. Одним из побочных продуктов этого процесса является кислород. Он способен проникать через толщу воды в самую глубь океана. Хотя в некоторых фьордах Норвегии вода застаивается, и живые организмы сначала поглощают весь азот, а затем и серу. Сероводород в воде губителен для большинства форм организмов, но его любят маленькие зеленые и фиолетовые создания, питающиеся серой, они же и окрашивают воду в розово-фиолетовые оттенки. Кстати, эти организмы – старейшины на Земле, а потому не исключено, что древний океан мог обладать ярким фиолетовым цветом.
Не исключено, что охлаждение Земли связано с муравьями
Благодаря парниковому эффекту, самая высокая температура на Земле была зафиксирована в эпоху динозавров. Затем, 65 млн. лет спустя, все остыло. Эрозия пород играет большую роль в глобальном углеродном цикле, поэтому исследователи используют эту причину для объяснения охлаждения Земли. В конце 1980-х годов учёный из Университета Аризоны начал долгосрочный эксперимент. Он раздробил скалистую породу и поместил её в разную среду, включая муравейник. Каждые 5 лет он изучал её на предмет эрозии, сравнивая с исходными образцами, и через 25 лет с удивлением обнаружил, что муравьи изменили породу в 175 раз быстрее, чем природная эрозия. Возможно, это не случайно, что муравьи, как вид, появились около 65 млн. лет назад, как раз тогда, когда Земля стала охлаждаться.
Что находится в центре мира?
Впервые о том, что Земля является не плоским диском, а шаром, заговорили древние греки. Аристотель, наблюдая солнечные затмения, увидел, что тень, закрывающая светило, круглая. А так как эту тень могла отбрасывать только Земля, он сделал вывод, что наша планета имеет форму шара. Но Аристотель, как и другие исследователи, считал Землю центром Вселенной.
Гелиоцентрическую систему мира, в соответствии с которой Земля вращается вокруг Солнца, а не наоборот, разработал древнегреческий астроном Аристарх Самосский (III век до н. э.).
Он же высказал гипотезу, что Земля не только движется вокруг Солнца, но и вращается вокруг своей оси, поэтому и происходит смена ночи и дня.
Но теории Аристарха Самосского не нашли поддержки, и на долгие века учеными была признана модель мира, созданная его соотечественником Клавдием Птолемеем (II век). Как же выглядела геоцентрическая модель мира Птолемея? В центре находилась Земля, вокруг нее по концентрическим орбитам двигались Солнце, Луна и известные в то время небесные тела.
Картина А. Карона «Астрономы, изучающие затмение» (1571)
Только в XVI веке астроном Николай Коперник вернулся к системе мира, где Солнце находится в центре. Вскоре были открыты законы движения планет и закон всемирного тяготения; в астрономии начался новый этап. Следующий рывок наука о небесных телах совершила в XIX веке, когда стали применяться спектральный анализ и фотография. ХХ век с его новыми методами исследований с использованием радиоволн и рентгена продвинул астрономию далеко вперед. Запуск искусственных спутников, полеты в космос и высадка на Луну, отправка космических аппаратов на Марс и Венеру помогают астрономам приблизиться к разгадкам небесных тайн.
Мифы Древней Греции утверждают, что наш мир появился, когда богиня земли Гея возникла из темного и безграничного хаоса. Она родила Урана, бога неба, а потом от их союза появились титаны, среди которых были Океан и бог времени Кронос
Представления древнегреческих учёных
В Древней Греции Землю представляли в виде диска. В то время верили, что поверхность неподвижна. И она является центром Вселенной. Небесные тела, считали древние греки, были прикреплены к некой сфере. Они находились в постоянном движении и совершали оборот вокруг диска Земли за сутки.
По их легендам, Солнце это великое божество. Его представляли в колеснице, катающимся по небу. И в этом процессе, оно освещало светом Землю. Более того, верили, что небесный свод держался на плечах Атланта.
Атлант
В то время, наука в Древней Греции развивалась быстрее, чем у других народов. На самом деле, ведь именно древнегреческие учёные, Птолемей и Аристотель, разработали и даже доказали своё представление о мире.