IPAK SE OKREĆE

On je bio prvi ko je tvrdio da se Zemlja i sve planete okreću oko Sunca. On je prvi koji je tvrdio da je Sunce centar sveta, ali i da je Sunce obična zvezda, kao hiljade drugih. Dalje je tvrdio da su zvezde veoma udaljene i da stoga ne vidimo njihovu paralaksu.

I ne, on nije Nikolaj Kopernik.

Šta se i oko čega sve okreće u kosmosu? To je pitanje oduvek mučilo kroz istoriju one koji su voleli da mućnu svojom glavom. Zapravo mućkanje glavom je bilo veoma poželjno, takoreći se smatralo obavezom slobodnog čoveka u antičkoj civilizaciji. Čovek je trebao da filozofira i bavi se politikom po ceo dan, država da mu omogući da pritom lagodno živi a robovi su tu da rade.

Ne mogu a da se ne otmem utisku da sam ja danas po svemu mnogo bliži robu nego slobodnom antičkom misliocu, a verujem i većina čitalaca ovog bloga.

Dakle, šta se oko čega okreće?

 

Kao i obično, sve je stvar perspektive; ko siđe sa ringišpila, njemu se okreće ceo svet. Kada se pojavila pismenost u ljudskoj civilizaciji, dakle pre nekoliko hiljada godina, dobili smo po prvi put upečatljivu mogućnost da ljudska razmišljanja sačuvamo za budućnost. Ako ste mislili da su ljudi u startu Severnjaču (Polaris) prihvatili kao zvezdu oko koje se sve okreće, to nije tačno. Pre pet hiljada godina, dakle u vreme početka bronzanog doba, postojalo je Staro kraljevstvo u Egiptu, kamile su uvezene u istu zemlju, Stounhendž je počeo da se gradi i polarna zvezda je bila Thuban u Velikom Medvedu, premda dosta daleko od samog pola. Kasnije je to bila Kochab, a u vreme Hrista nije bilo polarne zvezde. Za vreme Renesanse se Severnjača počela koristiti za pronalaženje severa, premda nije i dalje važila za polarnu zvezdu, čak i danas je ona udaljena jedan ipo Mesečev prečnik od samog severnog pola.

Ali ja tu nemam ni najmanju dilemu, da se Severnjača pojavila ranije u ljudskoj civilizaciji, stekla bi svakako poseban status u svim religijama i sistemima zbog ove svoje osobine. Ipak su, za razliku od nje, ovaj status stekle planete: čudne zvezde koje su se redovno pomerale, iz dana u dan, uglavnom u istom smeru ali povremeno praveći zastoje i nakratko idući unazad, a zatim ponovo u svom glavnom pravcu. Generalno su sve planete sledile put kojim su se i Sunce i Mesec kretali a ta linija je postala poznata kao Ekliptika.

Pet poznatih planeta je bilo opisano u svim drevnom civilizacijama: Kinezi, Mesopotamci, Egipćani, svi su osmatrali nebo pre svega iz potrebe preciznog praćenja kalendara što je osnova tadašnje zemljoradnje, a planetarna lutanja napred-nazad su samo opisana kao usputna. I svi osmatrači u svim ovim civilizacijama su Zemlju shvatali kao centar kosmosa, odnosno geocentrični sistem je bio onaj prvi, intuitivni način razmišljanja sapiensa kad je kretanje nebeskih tela u pitanju. Ništa lakše i ništa logičnije to pomisliti, svako može da podigne glavu i da se uveri da se nebo zaista okrene jednom u 24 sata, ali to kretanje je bilo jednostavno samo u slučaju Sunca i fiksnih zvezda. Mesec je već bio komplikovaniji za praćenje, imao je svakog dana dodatno kašnjenje i za 28 dana bi napravio krug u tom kašnjenju a planete su bile skoro pa neuhvatljive. Moglo je da se predvidi njihovo kretanje nekoliko dana unapred ali pojava petlje kad planeta krene unazad je ostala tajna.

Samos je grčko ostrvo koje se smestilo uz samu tursku obalu. Zapravo udaljenost ostrva od obale je tačno jednu kopnenu milju (1.6km) i Turska je ovo ostrvo izgubila u Prvom Balkanskom ratu. Ogromna ekspanzija otomanske carevine na kraju Srednjeg veka kad je bilo pitanje ne da li će već kad će pokoriti centralnu Evropu pretvorila se u veliko zaostajanje za kolonijalnim carstvima u narednim vekovima. Rezultat toga je i debakl u I svetskom ratu i mladoturska revolucija, a gubitak balkanskih kolonija (što su de facto bile sve teritorije koje je Turska u Evropi posedovala a gde Turci nisu činili većinu) je bio sasvim prirodan tok istorijskih događaja. Današnja Turska poseduje samo teritorije gde su Turci etnička većina, tj kontinentalnu Tursku a na Samosu su Grci oduvek činili većinu, tako da ova teritorijalna nelogičnost ge je ostrvo bliže Turskoj nego Grčkoj proističe iz istorijske i etničke logičnosti.

Upravo na ovom ostrvu je rođen Pitagora, jedan od nekoliko najvećih mislilaca u istoriji i osnivač tzv Pitagorejske škole u filozofiji. Poznati po svom kombinovanju matematike i misticizma, pitagorejci su bili odgovorni za neke od najvećih prodora tadašnje nauke, jednako kao i epske promašaje (to je od onog podvedenog pod misticizam). Jedan od njegovih najpoznatijih sledbenika je bio Filolaj (Philolaus) i on je zapravo autor jednog veoma zanimljivog koncepta poretka u kosmosu: to je tzv sistem večne vatre.

Ukratko, Zemlja, Sunce i sve planete kruže oko centralne vatre koja se nalazi sa suprotne strane gledano iz Evrope. Zemlja je uvek okrenuta leđima večnoj vatri, a Sunce periodično obasjava Zemlju u periodu od 24h. Naravno, da bi sistem bio u balansu postoji i Antizemlja koja takođe obilazi oko vatre, samo je na 180 stepeni u odnosu na nas. Mi Antizemlju i večnu vatru ne možemo nikad da vidimo jer je uvek na suprotnoj strani od Evrope.

Vrlo maštovito, ali u praksi ovaj sistem nije mogao da objasni i predvidi kretanje planeta. S druge strane, ovaj sistem je kombinovao nekoliko interesantnih činjenica, u prvom redu koncept gravitacije koji kaže da sva tela padaju prema centru univerzuma, a to je večna vatra na suprotnoj strani Zemlje. To važi i za Sunce i planete koji obilaze oko vatre. Oblik Zemlje se ne pominje pa u obzir dolaze i ravna i loptasta Zemlja.

Sledeći sistem koji zavređuje pažnju je goreopisani heliocentrični sistem koji je autorsko delo još jednog filozofa sa ostrva Samos: u pitanju je bio Aristarh. Njegov učitelj je bio Stratus, pitagorejac koji je kasnije bio i tutor faraona Ptolemeja II, sina Aleksandrovog generala koji je nasledio egipatski presto. Dakle, Aristarh je itekako imao uvid u to šta Pitagorin sistem kaže na tu temu, ali je, posmatrajući planete i shvatajući njihovo kretanje kroz prostor, elegantno smestio Zemlju i Sunce na svoja prava mesta u svemiru i to pre skoro dva ipo milenijuma. 

Na ovoj širokougaonoj panorami koja je snimljena u sekund tačno na zalasku Venere za horizont, dati su isečci snimljenih planeta uvećani na 200%. Pošto je u toku parada planeta, (početak obraćanja) a termin parada je na našim prostorima sinonim za svakojaki razvrat i batine kao kažnjavanje istog, ja ću taj termin izbegavati nadalje da ne bih doprinosio podelama u našem društvu (kraj ciničnog tona obraćanja).

Zapravo svi znamo da širokougaoni objektivi imaju malu žižnu dužinu a samim tim i malu aperturu, stoga ovde fali detekcija Merkura. Za to je potrebno uzeti veću aperturu (teleobjektiv podešen na 100mm i blendu f2.8 što daje 35mm aperturice) i evo ga:

U okolini se krije još jedna planeta koja u antičko vreme nije bila poznata, za njenu detekciju mora da se ore po 32bit TIF fajlu na 200% koji je kod 5D2 dosta otporan na torturu:

...ali sve džabe, levo je Saturn sa magnitudom 1.0, gore zvezda sa 6.3mag a Neptun sa 7.83 je van praga detekcije. Imajući u vidu da je nebo bilo dosta svetlo (vidi dole originalni RAW_virgo_intacta) nije ni čudo što se Neptun sakrio iza plavog neba. Uostalom dve sekunde izlaganja na ISO200 i f4.0 teško da bi nacrtalo tu planetu i na potpuno tamnom nebu, ne znam, nisam probao. Za praćenje sam koristio minitrack odokativno useveren, to je bilo dovoljno za nekoliko sekundi teleobjektivom, za više bi svakako bilo nedovoljno.

 

Upravo ovde blista genijalnost: niko i nikad u geocentričnom sistemu nije uspeo da objasni kako se to unutrašnje planete (Merkur i Venera) kreću isključivo u blizini Sunca a ne i po ostatku neba. Zapravo, ovo je bilo nepoznato praktično svima pošto je Venera bila razdvojena na dve planete (Večernjača i Zornjača su naši stari narodni termini). Sve do Kopernika se ovo prećutkuje, Ptolemej je Merkur i Veneru jednostavno zakovao za Sunce i kretali su se oko Zemlje u grupi.

Tiho de Brahe je napravio još jednu nakaradnu tvorevinu, kod njega su sve planete kružile oko Sunca a Sunce oko Zemlje, i tako je uspeo otprilike da olakša tenziju između rezultata osmatranja i teorijskog modela - on je prvi izbacio sistem deferenata i epicikala.

Sledeći argument za porazmisliti je fenomen retrogradnog kretanja, odnosno to su one petlje gde je planeta prividno kreće unazad neko kraće vreme, a onda nastavi onako kako bi trebalo. Tek je Klaudije Ptolemej to rešio tako što je dodavao osovine, zupčanike, lopte i loptice po kojima se kreću planete u vidu ogromnog i kompleksnog mehanizma. Ovo je kruna primene matematike u dotadašnjoj nauci, pošto je njegov model uspeo da predvidi kretanje planeta vrlo precizno više dana unapred a sa nepreciznostima i više meseci. U suštini planete nisu kružile oko Zemlje već su po kružnoj putanji kružile tačke oko kojih su one rotirale. To je onda davalo utisak kretanja sa povremenim petljama unazad, a matematički model putanje je poznat i kao sistem deferenata i epicikala. Zašto prosto kad može komplikovano.

I tek je Ptolemej zvanično priznao Veneru za jednu jedinu planetu, premda je bilo takvih mišljenja i ranije.

 

Razmotrimo kako je Aristarh došao do distance Sunce-Zemlja. Ukoliko bi Sunce i Mesec bili na istoj udaljenosti od Zemlje, trebalo bi samo sačekati Mesec u 50% fazi i onda izmeriti ugao koji na nebu zauzimaju Sunce i Mesec - ovaj ugao bi onda morao da bude 60 stepeni, odnosno Sunce, Mesec i Zemlja bi u prostoru činili jednakostranični trougao.

U slučaju da je Sunce beskonačno daleko, Mesec u 50% fazi bi bio tačno pod uglom od 90 stepeni u odnosu na Sunce, ali je Aristarh izmerio 87 stepeni. Iz ovoga je jasno sledilo da je Sunce negde oko 19 puta dalje od Meseca, a pošto imaju isti prividni prečnik onda je Sunce u realnosti 19 puta veće od Meseca. Prethodno je, gledajući oblik umbre prilikom pomračenja Meseca, procenio da je Mesec tri puta manji od Zemlje i sad je imao celokupnu sliku: Sunce je ogromno i veće od Zemlje, dakle, sve planete kruže oko Sunca.

Aristarh je malo pogrešio oko ovih distanci što i nije čudo ako se ima u vidu nepreciznost tadašnjih instrumenata: ugao koji zauzima Mesec u prvoj i zadnjoj četvrti je zapravo 89 stepeni i 50 minuta, samim tim je distanca 400 puta a ne 20 puta veća, ali nebitno, bitno je da je trasiran put ispravnom razmišljanju tj heliocentričnom sistemu. To što odmah nije prihvaćen heliocentrični sistem imamo da zahvalimo propasti oba Rimska carstva i nastupanju Srednjeg Veka, odnosno usponu crkve koja je očajnički tražila sistem koji će objasniti svet oko nas. "Bože, daj nam znak" je odjekivalo manastirima i sasvim slučajno su crkveni oci lutajući po prašnjavim bibliotekama prvo naišli na Almagest umesto na Aristarhov sistem. Posledica: eto nama hiljadugodišnjeg zastoja u astronomiji.

Doduše postoje u toj situaciji i poneki argumenti koji su stidljivo govorili u prilog geocentrizmu: zvezdana paralaksa je najbolji primer. Ukoliko Zemlja miruje u prostoru, paralakse neće ni biti a ona milenijumima nije ni bila detektovana, štaviše otkrićem teleskopa u XVI veku nismo ni jedan milimetar bili bliži otkriću paralakse.

Obećao sam da neću o paradi i politici, stoga evo pogleda na Uran koji je sa svojom petom-šestom magnitudom oduvek bio na granici detekcije golim okom. Ja naravno da pored onolikog Meseca nisam imao nikakve šanse da Uran uočim, ali je i činjenica da se nalazi blizu uz još dve zvezde sličnog sjaja omogućavala da se ta grupa nazre:

 

Ovde pripada i Jupiter a fali samo Mars koji je sa druge strane Zemljine kugle u momentu snimanja. Jupiter stoji desno kao najsjajnija zvezda u odnosu na Mesec:

 

Stari astronomi su sve do naučne revolucije Mesec i Sunce ubrajali u planete. Naravno da je ovo kasnije otpalo pošto je i geocentrični sistem otišao zasluženo u istoriju, ali je tome najviše doprinela Galilejeva opservacija Jupitera - u startu se činilo da najveća planeta izgleda pod uvećanjem kao blistava kuglica a oko nje kruže četiri manje zvezdice. Galileju je smesta bilo jasno da su to sateliti, odnosno potpuno isto što i naš Mesec. Ovo saznanje će ga kasnije koštati slobode i zamalo da mu odnese glavu, a ono "ipak se okreće" je kasnije verovatno izmaštano. Teško da bi normalan čovek koji je jedva izbegao lomaču dalje iskušavao sudbinu, mada ko zna...

Heršel je kasnije otkrio Uran i oko svih planeta izuzev Venere i Merkura su ubrzo otkrivani sateliti. Međutim, u nauci je preovladavao stav da su planete i njihovi sateliti jedno isto, samo su jedni veći a drugi manji i kruže oko njih hijerarhijski - deluje neverovatno ali ovaj stav se održao sve do dvadesetih godina prošlog veka. Tome je doprinela i gomila otkrića tzv malih planeta odnosno asteroida za koje se pretpostavljalo da imaju sličan sastav, a njihov najčešći položaj između Marsa i Jupitera nije uopšte pomagao razjašnjavanju misterije. 

Dakle uspeo sam na ovim fotkama da uhvatim praktično ceo bitniji deo Sunčevog sistema (osim Marsa). Ptolemej bi rekao da imam sve planete, pošto bi tu uračunao i Mesec, a ja bih mu rekao da imam i Zemlju.

Kao i obično u životu, sve je stvar perspektive.