Concetti Chiave
- Aristotle and Ptolemy's geocentric model positioned Earth at the universe's center, with celestial bodies revolving around it, made of four elements: air, water, earth, and fire.
- Copernicus challenged the geocentric model with his heliocentric theory, placing the Sun at the center, revolutionizing the understanding of celestial movements, including Mars' irregular orbit.
- Copernicus' work faced resistance due to religious and philosophical beliefs, leading to a cautious publication approach, with a preface by Osiander suggesting the theory's predictive rather than realistic nature.
- Tycho Brahe proposed a hybrid model with two centers: Earth at the center of the universe's orbit and the Sun at the center of the planetary system, questioning the existence of ether and celestial composition.
- Kepler, building on Tycho's observations, formulated three laws of planetary motion, describing elliptical orbits influenced by magnetic forces, with varying velocities related to distance from the Sun.
La visione di Aristotele e Tolomeo
Secondo Aristotele e Tolomeo la terra è costituita da 4 elementi:aria,acqua,terra e fuoco;ed è al centro dell'universo,attorno a essa ruotano gli astri.L'universo ha dei confini:il cielo delle stelle fisse,esse si muovono così lentamente che sembrano ferme.I pianeti sono incastonati nei cieli.Il mondo sublunare dei 4 elementi è il mondo celeste dove tutto è immortale.Se Dio è infinito anche l'universo deve esserlo.Marte non ha un moto circolare,a volte si avvicina alla Terra e poi si allontana.Tutto ciò che avviene viene spiegato con il paradigma che era un insieme di principi che spiegava anche i casi particolari.La scienza procede per paradigmi.Il mondo inizialmente era spiegato da un paradigma mitologico.Un paradigma per essere condiviso da tutti deve essere semplice,preditivo ed elegante.
Preditivo perché deve essere in grado di spiegare i nuovi fenomeni ed elegante perché non deve essere troppo elaborato e complesso.Più eccezioni ci sono meno preditivo è il paradigma.Nel 1500 si rendono conto che il paradigma che spiegava l'universo(di Aristotele)non era né semplice né preditivo. Diceva che tutti i corpi celesti erano costituiti da etere e si muovevano in modo uniforme.L'evoluzione scientifica è formata da due fasi:scienza normale dove tutto è garantito dagli dei ma ci sono delle eccezioni e il paradigma si indebolisce fino a crollare quando vi è la fase di rivoluzione.Il nuovo paradigma,quello Aristotelico-tolemaico spiegava anche le eccezioni di quello precedente ma anche qui sorgono troppe eccezioni.A questo punto si inserisce nel 1500 l'opera di Copernico"de revolutionibus orbium caelestium"(intorno alla rotazione dei corpi celesti)con il quale rivoluziona il paradigma.Copernico sostiene che al centro dell'universo ci sia il sole il cui movimento è apparente,mentre quello della Terra è reale.Il sole è il centro perché è l'immagine di Dio e l'universo esiste grazie al Sole.Egli sostiene che immaginare la Terra immobile è un errore,Dio l'ha creata come luogo di punizione per l'uomo e per questo non poteva stare al centro;era come se il luogo di peccato girasse attorno all'immagine divina.Questa sua evoluzione ha dato maggiore dignità a Dio.Nel de revolutionibus sostiene che i pianeti girano attorno al sole e spiega il movimento irregolare di Marte. Poiché esso ha velocità diversa,sembra che non abbia moto circolare uniforme.Copernico non dice mai se l'etere esiste o no quindi supponiamo che esista,non dice nemmeno se l'universo è finito o infinito quindi supponiamo che il limite sia il cielo delle stelle fisse che è immobile e venne enormemente dilatato dallo stesso Copernico.Egli diede l'autorizzazione di pubblicare il suo libro solo dopo la sua morte poichè temeva la reazione della Chiesa.A questo punto ha paura l'editore,per non essere condannato affida il compito di scrivere una prefazione a un monaco,Osiander.In questa prefazione egli sostiene che la verità è una e dice che ci sono due modi di fare scienza.Uno dei naturales e uno dei matematici:il primo dice che la teoria scientifica rispecchia la realtà,i secondi sostengono che la teoria scientifica è preditiva e non sempre rispecchia la realtà.A loro la realtà non interessa e considerano il sole al centro dell'universo.La teoria di Copernico non fu accettata da molti filosofi e intellettuali perchè ritenevano che l'uomo in questo modo perdesse dignità non essendo più al centro dell'universo.A non accettare la sua teoria fu anche un danese:Tyco Brahe,un astronomo che a differenza di Copernico osservava molto il cielo scoprendo alcune cose interessanti.E'riuscito a calcolare l'orbita di una cometa(che inizialmente era considerata solo un'esplosione di gas)e si accorge che passava vicino a diversi pianeti attraversando i cieli che sono fatti di etere.Egli scopre che le stelle muoiono,poichè non sono costituite da etere che è sostanza immortale.Inoltre sostiene con non ci sia differenza tra i corpi terrestri e i corpi celesti che sono costituiti da acqua,aria,terra e fuoco.L'etere dunque per lui non esiste.Tyco inventa il sistema Tyconico:l'universo ha due centri,la Terra è al centro dell'orbita e attorno a essa ruota il sole;attorno al sole ruotano gli altri pianeti.Tyco si pone alcune domande:si chiede come facciano adesso i corpi celesti a muoversi se non sono più costituiti da etere come prima;perchè ci sia quel numero di pianeti e che leggi seguono.A queste domande Tyco non sa rispondere allora diede il compito di trovare una risposta a Keplero il quale sostiene che se la Terra è un magnete e non c'e differenza tra mondo terrestre e corpi celesti allora anche questi sono magneti e vengono attratti dal sole che trascina gli altri pianeti in un'orbita ellittica.Questo procedimento è la cosidetta frusta solare.I corpi celesti sono 6 perchè Dio può creare solo cose perfette,e i solidi perfetti sono 5+ la sfera.Muovendosi,i corpi celesti,compiono un suono armonico e perfetto di cui Keplero ha scritto lo spartito.Keplero giunse a formulare tre leggi del moto planetario.Supponeva che i pianeti fossero sottoposti all'azione di due forze:la forza del sole e una forza situata nel pianeta.Il sole ruotando su se stesso trascina intorno a se i pianeti con una forza inversamente proporzionale alla loro distanza.Riguardo la forza situata nel pianeta stesso,esso è un immenso magnete il quale durante il moto orbitale rivolge al sole ora un polo ora l'altro.Proprio per l'azione di queste due forze,l'orbita non può essere circolare ma ellittica e il sole occupa uno dei due fuochi dell'ellisse.Questa è la prima legge di Keplero.A causa delle distanze variabili del sole,il pianeta è inoltre trascinato dalla forza del sole che agisce inversamente proporzionale alla distanza.Dunque la velocità del pianeta non è uniforme.Questa è la seconda legge di Keplero.Nella terza legge correla tempi,distanze e velocità giungendo alla scoperta della regola costante che racchiude tutti i moti planetari.
Domande da interrogazione
- Quali erano le convinzioni di Aristotele e Tolomeo riguardo alla struttura dell'universo?
- Come ha rivoluzionato Copernico il paradigma astronomico del suo tempo?
- Quali erano le critiche di Tyco Brahe alla teoria di Copernico?
- Quali sono le tre leggi del moto planetario formulate da Keplero?
- Qual era il ruolo del magnetismo nella teoria di Keplero?
Aristotele e Tolomeo credevano che la Terra fosse al centro dell'universo, composta da quattro elementi: aria, acqua, terra e fuoco, e che gli astri ruotassero attorno ad essa. L'universo aveva confini definiti dal cielo delle stelle fisse.
Copernico ha proposto che il Sole, non la Terra, fosse al centro dell'universo, con i pianeti che ruotano attorno ad esso. Questo ha spiegato il movimento irregolare di Marte e ha dato maggiore dignità a Dio, secondo Copernico.
Tyco Brahe non accettava la teoria di Copernico perché credeva che non ci fosse differenza tra i corpi terrestri e celesti, e che l'etere non esistesse. Ha proposto il sistema Tyconico, dove la Terra è al centro dell'orbita e il Sole ruota attorno ad essa.
Keplero ha formulato tre leggi: 1) le orbite dei pianeti sono ellittiche con il Sole a uno dei fuochi; 2) la velocità di un pianeta varia in modo che una linea immaginaria tra il pianeta e il Sole copra aree uguali in tempi uguali; 3) esiste una relazione costante tra i tempi, le distanze e le velocità dei moti planetari.
Keplero ipotizzava che i pianeti fossero influenzati da due forze: una forza del Sole e una forza situata nel pianeta stesso, considerato un immenso magnete. Questo magnetismo contribuiva al movimento ellittico dei pianeti attorno al Sole.