खगोल विज्ञान का लोकप्रिय इतिहास गलत है

विज्ञान और चर्च की दुश्मनी की पुरानी कहानी वास्तविकता से बहुत दूर है

XVII सदी की शुरुआत में, जोहान्स केपलर ने तर्क दिया कि ब्रह्मांड में हजारों विशाल शरीर हैं, इतने बड़े कि वे स्वयं ब्रह्मांड हो सकते हैं। केपलर ने कहा, इन विशाल निकायों की उपस्थिति अविश्वसनीय शक्ति, साथ ही व्यक्तिगत व्यसनों, सर्वशक्तिमान ईश्वर-निर्माता के पक्ष में गवाही देती है। उनके विचार में विशालकाय पिंड वे तारे थे, जो अपेक्षाकृत छोटे आकार के ब्रह्माण्ड के ब्रह्माण्ड के केंद्रीय पिंड सूर्य के चारों ओर जमा थे, जिसके चारों ओर छोटे ग्रहों का एक परिक्रमा कक्ष भी घूमता था।

केपलर द्वारा आयोजित यूनिवर्स का यह विचित्र दृश्य, एक खगोलविद-प्रर्वतक, जिसने आइजैक न्यूटन के लिए मंच तैयार किया और आधुनिक भौतिकी के आगमन को, अरस्तू के आदर्श हलकों से खगोल विज्ञान को बचाया और कक्षीय गति के अण्डाकार प्रकृति की गणना की, उन्हें निकोलाई कोपरनिकस और उनके हेलिओरिकिक के कई शुरुआती अनुयायियों का भी समर्थन प्राप्त था। सूर्य-केंद्रित ") सिद्धांत। विज्ञान ने केप्लर के सिद्धांत पर जोर दिया - इन टिप्पणियों के परिणामस्वरूप उच्च पुनरावृत्ति वाले तारों का अवलोकन और प्राप्त आंकड़ों का गहन गणितीय विश्लेषण। और यह कोपर्निकस के सिद्धांत का अकिलीस एड़ी था। ब्रह्मांड के केंद्र में पृथ्वी को गतिहीन मानने वाले खगोलविदों ने कोपर्निकन समर्थकों द्वारा आविष्कार किए गए विशालकाय सितारों की बेरुखी के बारे में बात की, ताकि उनका पसंदीदा सिद्धांत डेटा के साथ मेल खाता हो। ब्रह्मांड का वर्णन करने वाले "विशाल सितारों" की कहानी भूल गई थी।


ये दृष्टांत कोरिओलिस प्रभाव को प्रदर्शित करते हैं, एक बल जो एक घूमने वाले गोले की सतह पर चलती हुई लगभग सभी वस्तुओं पर काम करता है। उन्हें 17 वीं शताब्दी के जेसुइट क्लाउड फ्रांसिस मिगेलियर डेसचेल द्वारा चित्रित किया गया था, जिन्होंने उन्हें पृथ्वी की गति के खिलाफ एक तर्क के रूप में इस्तेमाल किया था। बाईं ओर का चित्रण गेंद F को टॉवर से गिरता हुआ दिखाता है। यदि पृथ्वी नहीं चलती है, तो गेंद बस बिंदु F से बिंदु G पर गिरती है। यदि पृथ्वी चलती है, तो, चूंकि टॉवर का शीर्ष आधार की तुलना में पृथ्वी के केंद्र से बहुत दूर है, इसलिए गेंद नीचे की ओर गिरने के दौरान तेजी से आगे बढ़ेगी: शीर्ष बिंदु पर है एच, और नीचे - बिंदु I इसलिए, एक गेंद को उस समय टॉवर के शीर्ष की गति से चलती है जब इसे छोड़ा जाता है, तो मुझे I में नहीं होना चाहिए, लेकिन एल में [जाहिरा तौर पर, यह एक गलती है, और इसका मतलब "जी में नहीं, लेकिन में है" मैं "/ लगभग। ट्रांस।]। एक कताई पृथ्वी पर, गेंद सीधे नीचे नहीं गिरेगी। दाईं ओर का चित्रण केवल प्रोजेक्टाइल के लिए समान विचार प्रदर्शित करता है। बंदूक उत्तर में स्थित एक लक्ष्य पर फायर करती है। यदि पृथ्वी घूमती नहीं है, तो कोर सीधा उड़ता है और लक्ष्य को निशाना बनाता है जिससे बंदूक को निशाना बनाया जाता है। यदि पृथ्वी घूमती है, तो तोप, लक्ष्य की तुलना में भूमध्य रेखा के करीब होने के नाते, लक्ष्य से तेजी से सही गति से आगे बढ़ेगी जब कोर इससे बाहर उड़ जाएगा। इसलिए, कोर लक्ष्य को नहीं मारेंगे, लेकिन दाईं ओर जाएंगे। दोनों मामलों में, पृथ्वी के रोटेशन का पता लगाना संभव होना चाहिए। और कोपरनिकन्स के विरोधी सही थे। इसके बाद इन प्रभावों का पता लगाना अधिक कठिन था, जितना कि तब सोचा गया था।

और यह बहुत ही अफसोसजनक है। केपलर और विशाल सितारों की कहानी विज्ञान में जन्म से ही चल रही गतिशीलता को दर्शाती है। यह उन सामान्य कहानियों के विपरीत है जो हमें विज्ञान की उत्पत्ति के बारे में बताती हैं, ऐसी कहानियां जो कोपरनिकन सिद्धांत पर विवादों का वर्णन करती हैं, उन मामलों के रूप में जब विज्ञान एक शक्तिशाली, गहरी जड़ें स्थापित करने से दबा हुआ था। विज्ञान के दमन के बारे में कहानियां, और इसकी गतिशीलता के बारे में नहीं, विज्ञान के लिए अच्छी सेवा नहीं की। और विशाल सितारों की कहानी उसके लिए उपयोगी होगी।

जोहान्स केपलर ने 1606 में लिखी एक पुस्तक में विशाल सितारों के बारे में अपने विचारों को रेखांकित किया, और डी स्टेला नोवा , या द न्यू स्टार के बारे में कहा। पुस्तक में एक नए सितारे के बारे में बात की गई थी जो 1604 में आकाश में कहीं से कुछ समय के लिए दिखाई दिया था। केपलर के अनुसार, नए स्टार ने सभी को, यहां तक ​​कि सभी सितारों में से सबसे उज्ज्वल सीरियस को नियमित रूप से रात के आकाश में दिखाई दिया। पुस्तक में, केप्लर ने नए तारे के आकार पर परिलक्षित किया, और निष्कर्ष निकाला कि इसका घेरा शनि की कक्षा के आकार (उस समय ज्ञात सबसे दूर के ग्रह) से बहुत अधिक है। सीरियस को लगभग विशाल माना जाता था, और यहां तक ​​कि सबसे छोटे सितारों को, उनकी राय में, पृथ्वी की कक्षा से बड़ा होना चाहिए था।

उसके तारे सामान्यतः एक ब्रह्मांड के आकार के होते थे। केपलर के पूर्व बॉस, टायको ब्राहे ने यूनिवर्स के एक सिद्धांत का प्रस्ताव रखा, जो कोपर्निकस से उधार लिया गया था, जिसके अनुसार पृथ्वी ब्रह्मांड के केंद्र में गतिहीन थी। 1601 में अपनी मृत्यु से कुछ समय पहले, ब्रागा ने अपने दिनों के "महान विज्ञान" का पालन किया - उनके पास एक बड़ा वेधशाला, सबसे अच्छा उपकरण, कई उत्कृष्ट सहायक (जैसे केपलर), उनकी खुद की पुस्तक प्रकाशन, और बहुत सारा पैसा था। ब्रह्माण्डीय ("पृथ्वी-केन्द्रित") मॉडल में ब्राहे, सूर्य, चंद्रमा और तारे गतिहीन पृथ्वी की परिक्रमा करते हैं, और ग्रह सूर्य के चारों ओर घूमते हैं। तारे को शनि के पीछे स्थित किया गया था, जो देखने योग्य ब्रह्मांड के किनारे को चिह्नित करता है। केप्लर द्वारा नए स्टार और सीरियस को दिए गए आकार पूरे ब्राहे ब्रह्मांड से अधिक थे, और शेष सितारों के आकार इस ब्रह्मांड के बराबर थे।

केप्लर ने यह क्यों कहा कि तारों का आकार ब्रह्मांड के बराबर है? जैसा कि आंकड़ों ने कहा है, कम से कम अगर उनका हेलियोसेंट्रिक सिद्धांत सही था। इस सिद्धांत के अनुसार, पृथ्वी एक वर्ष में सूर्य के चारों ओर चक्कर लगाती है। इसलिए, यदि वर्ष के एक समय में वह एक निश्चित स्टार की ओर बढ़ी, तो छह महीने के बाद वह इस स्टार से चली गई। जब वसंत ऋतु में पृथ्वी उनसे संपर्क करती है तो कुछ तारे जल जाते हैं, और फिर पतझड़ में मंद हो जाते हैं। एक समान प्रभाव को लंबन कहा जाता है। लेकिन किसी ने भी किसी लंबन का अवलोकन नहीं किया। कॉपरनिकस ने इसे इस तरह समझाया: सितारों की दूरियों की तुलना में पृथ्वी की कक्षा एक छोटा बिंदु होगी। पृथ्वी की कक्षा सितारों के लिए नगण्य थी, और पृथ्वी की गति को उपेक्षित किया जा सकता था। जैसा कि कोपरनिकस ने खुद लिखा है, "यह तथ्य कि निश्चित तारों के बीच ऐसा कोई लंबन नहीं देखा गया है, यह दर्शाता है कि वे एक विशाल ऊंचाई पर हैं, जिसके सामने पृथ्वी की वार्षिक गति का चक्र गायब हो जाता है।"

समस्या नगण्य आकार और विशाल दूरी है। अच्छी दृष्टि वाले लोग, आकाश की ओर देखते हुए, एक छोटे लेकिन औसत दर्जे का दिखाई देने वाले आकार के साथ छोटे गोल डॉट्स के रूप में सितारों को देखेंगे। खगोलविदों ने, दूसरी शताब्दी ए। डी। में टॉलेमी के समय के दौरान भी निर्धारित किया था कि सबसे चमकीले तारे दसवें से लेकर बारहवें चंद्रमा के व्यास तक हैं। "ऑन अ न्यू स्टार" पुस्तक में केप्लर ने लिखा है कि चमकीले सितारे व्यास में चंद्रमा से लगभग दस गुना छोटे हैं, और सीरियस उनसे थोड़ा बड़ा है। समस्या यह है कि एक तारा जिसका स्पष्ट आकार चंद्रमा के आकार का दसवां हिस्सा है, व्यास में चंद्रमा के भौतिक आकार की तुलना में दस गुना छोटा हो सकता है, यदि वह हमसे चंद्रमा के समान दूरी पर हो। लेकिन सितारे हमसे बहुत दूर हैं। यदि तारा चंद्रमा से 10 गुना अधिक दूर होता है, तो उसका वास्तविक आकार चंद्रमा के साथ मेल खाता है - और यह केवल दूरी के कारण चंद्रमा से दस गुना छोटा दिखाई देगा। यदि कोई तारा 100 गुना दूर होता है, तो उसका असली व्यास चंद्रमा से 100 गुना बड़ा होगा। यदि यह चंद्रमा से 1000 गुना दूर होता, तो इसका असली आकार 1000 गुना बड़ा होता [ शायद, इसका मतलब है 10 गुना और 100 गुना बड़ा, क्रमशः / लगभग perev। ]।

लेकिन क्या होगा अगर यह तारा, जिसका स्पष्ट आकार चंद्रमा से दस गुना छोटा है, इतनी दूरी पर होगा कि कोपर्निकस के सिद्धांत की आवश्यकता है ताकि हम लंबन को नोटिस न करें? केप्लर ने दावा किया कि यह शनि की कक्षा का आकार होगा। और आकाश में दिखाई देने वाले सभी तारे पृथ्वी की कक्षा से कम नहीं होंगे। यहां तक ​​कि सबसे छोटे तारे भी सूर्य से बड़े परिमाण के कई आदेश होंगे। आज यह कथन हमें अजीब लग सकता है, क्योंकि हम पहले से ही जानते हैं कि तारे अलग-अलग आकार के होते हैं, और अगर कुछ तारे पृथ्वी की कक्षा से बड़े होते हैं (नक्षत्र ओरियन से बेतेल्यूज़ एक शानदार उदाहरण होगा), अधिकांश तारे लाल बौने हैं, बहुत छोटे सूरज की तुलना में। हालांकि, केपलर के समय, प्रश्न केवल साधारण अवलोकन, माप और गणित - साधारण वैज्ञानिक मामले थे। उस समय के खगोलशास्त्री, जो कोपर्निकस, माप और गणित में विश्वास करते थे, उनका मानना ​​था कि सभी तारे विशाल थे (थोड़ी देर बाद हम चर्चा करेंगे कि वे क्या गलत थे)।

विशाल सितारों के पक्ष में तर्क इतना आश्वस्त था कि उनके माप का विवरण मायने नहीं रखता था। जोहान जॉर्ज लोहर और उनके गुरु क्रिस्टोफर स्किनेर ने 1614 खगोलीय पुस्तक डिस्क्वायरीज़ मैथमेटिका, या गणितीय सर्वेक्षण में विशालकाय सितारों की समस्या को खूबसूरती से प्रस्तुत किया है। उन्होंने लिखा है कि कोपरनिकस के सिद्धांत के अनुसार, पृथ्वी की कक्षा सितारों से भरे ब्रह्मांड में एक बिंदु की तरह है; लेकिन सितारों, औसत दर्जे के आकार वाले, अंक से अधिक होते हैं; इसलिए, कोपरनिकान ब्रह्मांड में, प्रत्येक तारा पृथ्वी की कक्षा से बड़ा होना चाहिए, और स्वाभाविक रूप से, सूर्य से बड़ा।

विशाल सितारों के कारण, लोचर और शेहेनर ने कोपरनिकस के सिद्धांत को खारिज कर दिया और ब्रे के सिद्धांत का समर्थन किया। यह सिद्धांत एक टेलीस्कोप के साथ की गई नवीनतम खोजों के साथ मेल खाता है, उदाहरण के लिए, शुक्र के चरणों के साथ, यह पुष्टि करता है कि यह सूर्य के चारों ओर घूमता है। ब्राहे के सिद्धांत के अनुसार, सितारे अभी तक नहीं - शनि के पीछे स्थित थे। केप्लर के समय के एक खगोलशास्त्री, जो ब्रागा, माप और गणित में विश्वास करते थे, यह मानने के लिए बाध्य नहीं थे कि तारे विशाल हैं। (ब्राहे ने गणना की कि उनके आकार बड़े ग्रहों से सूर्य तक भिन्न हैं)। लोहार और शेखर अकेले नहीं थे - कई खगोलविदों के लिए, जिनमें खुद ब्राहे भी शामिल थे, जिन्होंने इस समस्या का अध्ययन किया, विशालकाय सितारों का सिद्धांत सामान्य से कुछ हटकर था।

लेकिन केप्लर को विशालकाय सितारों से कोई समस्या नहीं थी। वे उसके लिए ब्रह्मांड की सामान्य संरचना का हिस्सा थे; और केपलर, जिन्होंने कक्षाओं में अंडाशय को देखा और ग्रहों की गति के संगठन में नियमित पॉलीहेड्रोन को हमेशा पूरे ढांचे की तलाश में रखा। उसके लिए, विशालकाय तारे भगवान की शक्ति और एक समग्र ब्रह्मांड बनाने की उनकी इच्छा का चित्रण दोनों थे। ब्रह्मांड के कुछ हिस्सों की चर्चा करते हुए - तारे, सौर मंडल ("मूव्स" की प्रणाली, जैसा कि केप्लर ने उन्हें बुलाया), और पृथ्वी - "ऑन अ न्यू स्टार" पुस्तक का पाठ लगभग काव्यमय हो गया, यहां तक ​​कि अनुवाद में भी।

कोपरनिकस के अन्य अनुयायियों ने केप्लर के विचारों को साझा किया। थॉमस डिगेज , क्रिस्टोफ़ रोथमैन और फिलिप लैंसबर्ग जैसे लोगों ने ईश्वरीय शक्ति के उदाहरण के रूप में विशाल सितारों की बात की, ईश्वर के महल के रूप में, या स्वर्गदूतों के महल, या यहां तक ​​कि ईश्वर के योद्धाओं के रूप में। कोपरनिकस ने खुद भगवान की शक्ति का उल्लेख किया, सितारों के लिए विशाल दूरी पर चर्चा करते हुए, यह देखते हुए कि "सबसे महान और सर्वश्रेष्ठ कलाकारों का दिव्य कार्य कितना सटीक है।"

लेकिन कोपरनिकस के विरोधियों ने अपनी बात नहीं खोई। लोहर और शेहेनेर ने कहा कि कोपरनिकन "स्नैक्स" ने इस तथ्य से इनकार नहीं किया कि कोपरनिकान ब्रह्मांड में सितारों को विशाल होना चाहिए। "इसके बजाय," इन दो खगोलविदों ने लिखा, "वे इस बारे में बात करते हैं कि इस आधार पर, हर कोई निर्माता की महानता को महसूस कर सकता है," और उन्होंने इस विचार को "हास्यास्पद" कहा। कोपरनिकस के एक प्रतिद्वंद्वी, खगोलशास्त्री गियोवन्नी बतिस्ता रिक्कीली ने लिखा है कि सिद्धांत का समर्थन करने के लिए दैवीय शक्ति का आह्वान "अधिक बुद्धिमान लोगों को संतुष्ट नहीं कर सकता है।" एक अन्य, पीटर क्रूगर , ने सितारों के आकार पर टिप्पणी की: "मुझे समझ में नहीं आता है कि ब्रह्मांड के पायथागॉरियन या कोपरनिकान प्रणाली कैसे जीवित रह सकते हैं।"

कोपरनिकस के विरोधियों ने न केवल उसके सिद्धांत का खंडन किया। लोहर और शेहेनेर ने अपनी खोजों के बारे में बताया। उन्होंने खगोलविदों से बृहस्पति की दूरी को मापने के लिए बृहस्पति के चंद्रमाओं के ग्रहणों का उपयोग करने के लिए दूरबीनों का उपयोग करके व्यवस्थित अवलोकन करने का आह्वान किया, और शनि के साथ "तब वे अभी भी समझ नहीं पाए थे कि ये छल्ले थे" - इसकी गति का अध्ययन करने के लिए। उन्होंने यह समझाने पर काम किया कि पृथ्वी सूर्य के चारों ओर कैसे घूम सकती है: लगातार उस पर गिरती रहती है, ठीक उसी तरह जैसे कि लोहे का कोर लगातार पृथ्वी पर गिर सकता है। (यह विचार न्यूटन के जन्म से कई दशक पहले आया था, जो हमें आधुनिक विवरण दे सकता था कि एक पर्वत से बंदूक की गोलीबारी के उदाहरण के साथ कक्षा का एक प्रकार का पतन और चित्रण कैसे होता है)। उन्होंने यह भी जांच की कि पृथ्वी के घूमने से गिरने वाले पिंडों और गोले के मार्ग को कैसे प्रभावित किया जा सकता है। 17 वीं शताब्दी के दौरान, कोपर्निकस के एक विरोधी के रूप में, रिक्कीली ने इस विचार पर काम किया, इस आशय का एक सिद्धांत सामने रखा कि आज हम "कोरिओलिस फोर्स" (19 वीं शताब्दी में इसका वर्णन करने वाले वैज्ञानिक के नाम पर) और तर्क देते हैं कि इस तरह के प्रभाव का अभाव भी कार्य करता है एक प्रमाण है कि पृथ्वी गतिमान नहीं है।

जब हमने स्कूल में कोपरनिकन क्रांति का अध्ययन किया, तो हमने तारों के आकार और कोरिओलिस प्रभाव के बारे में तर्कों के बारे में कुछ भी नहीं सुना। हमें वैज्ञानिक रूप से बहुत कम गतिशील कहानी सुनाई गई जिसमें केप्लर जैसे विद्वानों ने वैज्ञानिक रूप से सही विचारों के साथ सर्वशक्तिमान, जड़ और विद्रोही स्थापना को विफल करने की कोशिश की। आज, प्रौद्योगिकी और ज्ञान की प्रगति के बावजूद, लोग विज्ञान को अस्वीकार कर रहे हैं, यह दावा करते हुए कि यह एक शक्तिशाली स्थापना के कारण झांसा, साजिश और डेटा की कमी से ग्रस्त है।

लेकिन कोपरनिकन क्रांति का इतिहास दर्शाता है कि शुरू से ही विज्ञान एक गतिशील प्रक्रिया थी, इसमें चर्चा के दोनों तरफ सफल और असफल क्षण, इसके अलावा, थे। केपलर के "न्यू स्टार" और लोहर और शेहेंर के "मैथमेटिकल सर्वे" के आगमन के कुछ दशकों बाद, खगोलविदों ने इस बात का सबूत ढूंढना शुरू किया कि उनके द्वारा मापे जाने वाले सितारों के आकार, आंख और दूरबीन के माध्यम से, ऑप्टिकल प्रभाव से अतिरंजित थे, और यह कि सितारे कोपरनिकस का ब्रह्मांड इतना विशाल नहीं था।

यदि स्पष्ट खोज कोपर्निकन क्रांति के परिचित इतिहास में सर्वव्यापी स्थापना का विरोध करते हैं, तो यह आश्चर्यजनक नहीं है कि कुछ लोग विज्ञान से त्वरित और स्पष्ट जवाब और खोजों की उम्मीद करते हैं, और वे वैज्ञानिक अस्पष्टता में षड्यंत्रकारी प्रभावशाली ताकतों का हाथ देखते हैं। हम सभी को विज्ञान से अधिक यथार्थवादी अपेक्षाएँ होंगी अगर हम यह सीखें कि कोपर्निकन क्रांति में गतिशील पारस्परिक रियायतें थीं, इस प्रक्रिया के दोनों ओर तर्कसंगत लोग थे, और यह कि खोज और प्रगति असमान थी, ठोकर के साथ, और कभी-कभी मृत सिरों तक ले जाते हैं - जैसे कि विशाल केपलर सितारे। जब हम यह समझते हैं कि क्या पृथ्वी के चलने का सरल प्रश्न काफी समय से एक बहुत ही कठिन वैज्ञानिक समस्या है, तो हम समझेंगे कि आज के वैज्ञानिक प्रश्न हमें जटिल उत्तर दे सकते हैं, और यह केवल समय के साथ है।