การค้นพบทางดาราศาสตร์ที่สำคัญ 4 ประการของชาวกรีกโบราณ

ดาราศาสตร์กรีกโบราณมีสิ่งที่น่าสนใจมากมายที่คุณอาจไม่เคยค้นพบมาก่อน นี่คือการค้นพบทางดาราศาสตร์ที่สำคัญบางส่วนโดยชาวกรีกโบราณที่คุณอาจไม่ทราบ

ประวัติศาสตร์ของเฮโรโดตัส (484 ปีก่อนคริสตกาลถึง 425 ปีก่อนคริสตกาล) ให้ข้อมูลเชิงลึกที่น่าทึ่งเกี่ยวกับโลกตามที่ชาวกรีกโบราณรู้จักในช่วงกลางศตวรรษที่ 5 ก่อนคริสตกาล อย่างไรก็ตาม สิ่งที่น่าสนใจเกือบเท่ากับสิ่งที่พวกเขารู้คือสิ่งที่พวกเขาไม่รู้ ซึ่งวางรากฐานสำหรับความก้าวหน้าอันน่าทึ่งในการทำความเข้าใจของพวกเขาในอีกหลายศตวรรษต่อมา - โดยอาศัยเพียงสิ่งที่พวกเขาสามารถสังเกตด้วยตาของตนเองเท่านั้น

เฮโรโดตัสอ้างว่าแอฟริกาถูกล้อมรอบด้วยทะเลเกือบทั้งหมด คุณรู้เรื่องนี้ได้อย่างไร? เขาเล่าถึงเรื่องราวของลูกเรือชาวฟินิเซียนที่ถูกส่งมาโดยพระเจ้าเนโคที่ 2 แห่งอียิปต์ (ประมาณ 600 ปีก่อนคริสตกาล) เพื่อเดินเรือรอบทวีปแอฟริกาในทิศทางตามเข็มนาฬิกา โดยเริ่มจากทะเลแดง เรื่องนี้หากเป็นเรื่องจริง ถือเป็นการเล่าถึงการเดินเรือรอบทวีปแอฟริกาในยุคแรกสุดที่เป็นที่รู้จัก แต่ยังมีข้อมูลเชิงลึกที่น่าสนใจเกี่ยวกับความรู้ทางดาราศาสตร์ของโลกยุคโบราณอีกด้วย

การเดินทางกินเวลานานหลายปี หลังจากผ่านปลายสุดทางตอนใต้ของทวีปแอฟริกาและมุ่งหน้าไปทางทิศตะวันตกแล้ว ลูกเรือก็สังเกตเห็นดวงอาทิตย์อยู่ทางขวามือเหนือขอบฟ้าทางเหนือ การสังเกตการณ์นี้ไม่สมเหตุสมผลเลยในตอนนั้น เพราะพวกเขายังไม่รู้ว่าโลกมีรูปร่างทรงกลมและมีซีกโลกใต้

ดาราศาสตร์เป็นหนึ่งในศาสตร์ที่เก่าแก่ที่สุดในโลก ก่อตั้งขึ้นโดยอารยธรรมโบราณ โดยเฉพาะอารยธรรมกรีก และมีส่วนสนับสนุนอันปฏิวัติวงการมากมายต่อประวัติศาสตร์การพัฒนาของมนุษย์โดยทั่วไป การถือกำเนิดของกล้องโทรทรรศน์ถือเป็นจุดเริ่มต้นของการเข้าสู่เวทีทางวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ของดาราศาสตร์ ก่อนหน้านั้น วิธีการวิจัยหลักที่นักดาราศาสตร์สมัยโบราณใช้คือการสังเกตด้วยตาเปล่าร่วมกับเครื่องมือดาราศาสตร์ขั้นพื้นฐานที่พบตั้งแต่ยุคก่อนประวัติศาสตร์ อย่างไรก็ตาม นี่ไม่ได้หมายความว่าดาราศาสตร์ในช่วงเวลานี้ขาดการค้นพบอันยิ่งใหญ่ แต่ตรงกันข้ามเสียด้วยซ้ำ

ด้านล่างนี้คือการค้นพบทางดาราศาสตร์ที่สำคัญสี่ประการของชาวกรีกโบราณซึ่งมีอิทธิพลอย่างมากต่อประวัติศาสตร์การสำรวจอวกาศของมนุษย์

ดาวเคราะห์ที่โคจรรอบดวงอาทิตย์

นักดาราศาสตร์และนักคณิตศาสตร์ชาวกรีกโบราณ อริสตาร์คัสแห่งซามอส (310 ปีก่อนคริสตกาล - 230 ปีก่อนคริสตกาล) เป็นคนแรกที่เสนอทฤษฎีแบบจำลองดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลางโดยวางดวงอาทิตย์ไว้ที่ศูนย์กลางจักรวาลและโลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ เขาโต้แย้งว่าดวงอาทิตย์เป็นไฟศูนย์กลางของจักรวาล และดาวเคราะห์ที่เหลือที่มนุษย์สังเกตได้ก็เป็นสิ่งมีชีวิตที่โคจรรอบไฟนี้ในลำดับที่แน่นอน

นี่เป็นการค้นพบที่น่าทึ่ง เพราะหลายคนคิดว่าทฤษฎีที่ว่าดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลางและโลกโคจรรอบดวงอาทิตย์นั้นไม่ได้รับการเสนอจนกระทั่งศตวรรษที่ 16 โดยนิโคเลาส์ โคเปอร์นิคัส อย่างไรก็ตาม ในความเป็นจริง นิโคเลาส์ โคเปอร์นิคัสเป็นผู้เสนอแนวคิดสุริยคติยุคใหม่รูปแบบแรกในหนังสือที่เขาเขียนเอง และบุคคลที่ "สร้างแรงบันดาลใจ" ให้กับนิโคเลาส์พัฒนาผลงานดังกล่าวก็คือ อริสตาร์คัสแห่งซามอส

ขนาดของดวงจันทร์

อริสตาร์คัสแห่งซามอสได้ค้นพบสิ่งสำคัญอีกประการหนึ่ง เขาเป็นคนแรกที่สร้างทฤษฎีเกี่ยวกับขนาดและระยะห่างของดวงอาทิตย์และดวงจันทร์ ในเวลาเดียวกัน ยังทำการคำนวณขั้นพื้นฐานที่สุดเกี่ยวกับขนาดสัมพันธ์และระยะห่างของดวงอาทิตย์และดวงจันทร์ ซึ่งเป็นการวางรากฐานสำหรับการวัดที่สำคัญอื่นๆ อีกมากมายในภายหลัง

เป็นที่สังเกตมานานแล้วว่าดวงอาทิตย์และดวงจันทร์ดูเหมือนจะมีขนาดเท่ากันบนท้องฟ้า โดยที่ดวงอาทิตย์อยู่ห่างไกลออกไป อริสตาร์คัสตระหนักถึงสิ่งนี้หลังจากได้เห็นสุริยุปราคา ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อดวงจันทร์โคจรผ่านหน้าดวงอาทิตย์ในระยะห่างหนึ่งจากโลก

นอกจากนี้ เมื่อสังเกตดวงจันทร์ในช่วงไตรมาสแรกหรือสามของปี อริสตาร์คัสก็ค้นพบว่าดวงอาทิตย์ โลก และดวงจันทร์จะสร้างเป็นรูปสามเหลี่ยมมุมฉาก

เนื่องจากพีทาโกรัสได้กำหนดไว้ว่าความยาวของด้านของสามเหลี่ยมมีความสัมพันธ์กันอย่างไรก่อนหน้านี้หลายศตวรรษ (ทฤษฎีบทพีทาโกรัส) อริสตาร์คัสจึงใช้ทฤษฎีบทสามเหลี่ยมมุมฉากเพื่อประมาณว่าระยะห่างจากโลกไปยังดวงอาทิตย์อยู่ระหว่าง 18 ถึง 20 เท่าของระยะห่างจากดวงจันทร์ เขายังคำนวณด้วยว่าขนาดของดวงจันทร์จะมีขนาดประมาณหนึ่งในสามของโลก โดยอาศัยเวลาของปรากฏการณ์จันทรุปราคาเต็มดวง

ในส่วนของปัญหาระยะห่างระหว่างดวงอาทิตย์กับดวงจันทร์นั้น ตัวเลขที่ Áitarchus ให้ไว้นั้นน้อยเกินไป จริงๆ แล้วคือ 390 อย่างไรก็ตาม ค่าอัตราส่วนขนาดของโลกต่อดวงจันทร์ที่เขาให้ไว้นั้นแม่นยำอย่างน่าประหลาดใจ (ดวงจันทร์มีเส้นผ่านศูนย์กลางเพียง 0.27 เท่า (เกือบ 1/3) ของโลก)

เส้นรอบวงของโลก

เอราทอสเทนีส (276 ปีก่อนคริสตกาล - 195 ปีก่อนคริสตกาล) เป็นนักดาราศาสตร์ทดลองที่กระตือรือร้นของอารยธรรมกรีก และความสำเร็จที่ยิ่งใหญ่ที่สุดประการหนึ่งของเขาคือการคำนวณเส้นรอบวงของโลกในยุคแรกสุด วิธีการคำนวณของเอราโทสเทนีสขึ้นอยู่กับการวัดความยาวของเงาที่เกิดจากเสาที่วางแนวตั้งบนพื้นดินในตอนเที่ยงของครีษมายันในละติจูดที่ต่างกัน

ดวงอาทิตย์อยู่ห่างไกลมาก จนถึงขนาดว่าจุดที่แสงตกกระทบโลกก็เกือบจะขนานกัน ดังนั้นความแตกต่างของเงาของวัตถุจึงแสดงให้เห็นว่าพื้นผิวโลกโค้งมากแค่ไหน เอราโทสเทนีสใช้ทฤษฎีนี้เพื่อประมาณเส้นรอบวงของโลก และผลลัพธ์ที่เขาได้มาคือประมาณ 40,000 กม. ซึ่งถือเป็นตัวเลขที่แม่นยำมาก

นักดาราศาสตร์โบราณอีกคนหนึ่งที่มีชื่อว่าโพซิโดเนียส (135 ปีก่อนคริสตกาล - 51 ปีก่อนคริสตกาล) ได้ใช้วิธีการคำนวณแบบใหม่ แต่ก็ได้ผลลัพธ์ที่คล้ายคลึงกัน โพซิโดเนียสอาศัยอยู่บนเกาะโรดส์เกือบตลอดชีวิตของเขา ที่นั่นเขามักสังเกตเห็นดาว Canopus นอนอยู่ใกล้ขอบฟ้ามาก อย่างไรก็ตาม เมื่อเขาย้ายไปที่เมืองอเล็กซานเดรีย ประเทศอียิปต์ โพซิโดเนียสสังเกตเห็นว่าตำแหน่งของคาโนปัสเปลี่ยนไป โดยอยู่สูงจากขอบฟ้าประมาณ 7.5 องศา

โดยถือว่า 7.5 องศาเป็น 1/48 ของวงกลม โพซิโดเนียสจึงคูณระยะทางจากโรดส์ไปยังอเล็กซานเดรียด้วย 48 และได้ค่าประมาณ 40,000 กม. เช่นกัน ซึ่งเป็นเส้นรอบวงของโลก

คอมพิวเตอร์ดาราศาสตร์เครื่องแรก

คอมพิวเตอร์กลที่เก่าแก่ที่สุดในโลกที่ยังคงเหลืออยู่คือกลไกแอนตีไคเธอรา ซึ่งค้นพบในเรืออับปางโบราณนอกเกาะแอนตีไคเธอราของกรีกเมื่อปี พ.ศ. 2443

อุปกรณ์นี้ได้รับความเสียหายไปตามกาลเวลา แต่เมื่อยังคงสภาพสมบูรณ์ก็จะเหลือเพียงกล่องที่มีเกียร์บรอนซ์ที่ประดิษฐ์อย่างประณีตจำนวนมาก เมื่อหมุนด้วยมือ เฟืองหน้าปัดด้านนอกจะแสดงลักษณะข้างขึ้นข้างแรมของดวงจันทร์ เวลาสุริยุปราคา และตำแหน่งของดาวเคราะห์ทั้ง 5 ดวงที่ทราบในขณะนั้น ได้แก่ ดาวพุธ ดาวศุกร์ ดาวอังคาร ดาวพฤหัส และดาวเสาร์ ในแต่ละช่วงเวลาของปี

ยังไม่ชัดเจนว่าใครเป็นผู้สร้างคอมพิวเตอร์ดาราศาสตร์อันเป็นเอกลักษณ์นี้ อย่างไรก็ตาม ตามที่นักวิทยาศาสตร์กล่าวไว้ มันมีอายุตั้งแต่ศตวรรษที่ 3 ถึงศตวรรษที่ 1 ก่อนคริสตกาล และอาจเป็นผลงานของอาร์คิมิดีสด้วยซ้ำ