wtorek, 19 lutego 2013

Mikołaj Kopernik

Mikołaj Kopernik (1473 - 1543)
Autor: nieznany (public domain).
Źródło: Wikipedia.

19 lutego 1473r. w Toruniu urodził się jeden z najsławniejszych naukowców i ogólnie ludzi, Mikołaj Kopernik. Dzisiaj obchodzimy 540-tą rocznicę tego wydarzenia.

Nie zamierzam się dużo o nim rozpisywać - w internecie można znaleźć dosyć wyczerpujących materiałów. Chciałbym tylko wspomnieć z okazji jego urodzin o jego najbardziej znanych osiągnięciach i o tym, co mi się z nim najbardziej kojarzy.

Przede wszystkim Kopernik jest znany ze swojego dzieła pod tytułem „De revolutionibus orbium coelestium” czyli o obrotach sfer niebieskich. W książce tej zawarł wykład na temat heliocentryzmu.

Jak na tamte czasy był to wielki przewrót światopoglądowy i książka ta z miejsca uznana została za herezję . Najpierw próbowano zmieniać jej wymowę(*) i pomniejszać jej znaczenie, aby wpisać ją później (1616r.) do Indeksu ksiąg zakazanych. „O obrotach...” zostało usunięte z Indeksu dopiero w 1835r.

(*) - Że to „tylko teoria” służąca do wygodnego opisu matematycznego ruchu planet (oprócz Ziemi). Gdzieś już coś takiego słyszałem...

Wizja świata wg. Kopernika z „O obrotach...”.
Autor: Mikołaj Kopernik (public domain).
Źródło: Wikipedia.

Idea, że Ziemia nie znajduje się w centrum Wszechświata, ani nie jest w nim w żaden sposób wyróżniona stała się podwaliną tzw. zasady kopernikańskiej, która jest podstawą całej dzisiejszej nauki. W kosmologii jest nazywana zasadą kosmologiczną, ale chodzi o to samo.

Oprócz astronomii Mikołaj Kopernik zajmował się również matematyką, prawem, ekonomią, strategią wojskową, astrologią (był tzw. polihistorem). Był także lekarzem oraz tłumaczem. Napisał tzw. Traktat o monetach. Prowadził negocjacje z wielkim mistrzem krzyżackim Albrechtem Hohenzollernem i brał aktywny (ale nie zbrojny) udział w wojnie polsko-krzyżackiej. Sporządził mapę Warmii i współpracował też z Bernardem Wapowskim w opracowaniu mapy Królestwa Polskiego i Litwy.

Z mniej oficjalnych informacji należy wspomnieć o jego domniemanym romansie ze swoją gospodynią, Anną Schilling (Mikołaj był kanonikiem i nie wolno mu było zadawać się z kobietami).

Jak głosi legenda, Kopernik był też wynalazcą kanapek. Miało się to stać w czasie wspomnianej wojny polsko-krzyżackiej. W czasie oblężenia zamku Olsztyńskiego, którego Kopernik był obrońcą, okazało się, że wiele osób cierpi na dolegliwości przewodu pokarmowego. Kopernik, który był też lekarzem, zorientował się, że przyczyną tego mogło być zabrudzone pieczywo, które w czasie przenoszenia często spadało na ziemię. Wymyślił więc, żeby smarować je jakąś jasną, jadalną substancją, którą w razie czego można było zetrzeć - i w ten sposób powstały kanapki .

Kopernik był znaną postacią, nic więc dziwnego, że wszystkie zainteresowane nacje chciałyby, aby Kopernik był właśnie ich przedstawicielem (podobnie rzecz się ma z Adamem Mickiewiczem). Prawa do jego przynależności roszczą sobie zarówno Niemcy jak i Polacy, co dobrze widać w znanej rymowance:

Wstrzymał słońce, ruszył ziemię
polskie wydało go plemię

Jednak wielu ekspertów twierdzi, że przypisywanie Kopernikowi narodowości w dzisiejszym tego słowa znaczeniu nie ma większego sensu, a sama dyskusja jest jałowa i jest tylko przejawem źle rozumianego nacjonalizmu. Sam Kopernik zapewne określiłby siebie jako Prusaka lojalnego wobec Króla Polskiego (Zygmunta Starego, któremu złożył przysięgę wierności, a którą to wierność wielokrotnie potwierdził własnymi czynami).

Mikołaj Kopernik zmarł we Fromborku 24 maja 1543 roku na skutek wylewu.

19 lutego 2010 roku, w 537 rocznicę narodzin astronoma, IUPAC nazwało pierwiastek o liczbie atomowej 112 copernicium.

Wizerunek Mikołaja Kopernika widniał na starych, PRL-owskich banknotach 1000-złotowych.

O Koperniku wiadomo w Polsce za sprawą „Sexmisji”, że nie był kobietą .

Na koniec chciałbym jeszcze wspomnieć o dokonanej niedawno na podstawie czaszki Kopernika rekonstrukcji jego twarzy - nie wiem, jak innym, ale mi rzuca się w oczy niesamowite podobieństwo do Jamesa Cromwella

* * *

Uzupełnienie

Dowiedziałem się, że Mikołaj Kopernik używając czasu, w jakim Ziemia i Jowisz zmieniły swoją wzajemną pozycję z opozycji do kwadratury, obliczył odległość Jowisza od Słońca (5 jednostek astronomicznych).

Planet Jupiter soon to reach eastern quadrature

Jeśli ktoś jest ciekawy jak, może skorzystać z programu Stellarium oraz z tej strony.

Musimy znać trzy daty: Opozycji, najbliższej po niej/przed nią kwadratury oraz kolejnej/poprzedniej opozycji. Daty te znajdziemy w Stellarium patrząc na Elongację w opisie planety (najbliżej 180° dla opozycji, najbliżej 90° dla kwadratury).

Kwadratura jest wtedy, gdy linia Słońce-Ziemia i Ziemia-Jowisz tworzą kąt prosty - wtedy otrzymujemy trójkąt prostokątny i możemy obliczyć promień orbity Jowisza ze wzoru:

rj = re cos ( α )

W czasie T między opozycją i najbliższą niej kwadraturą Ziemia przesunie się o kąt

φ = TE * 360°

gdzie E - długość roku ziemskiego.

W tym samym czasie Jowisz przesunie się o kąt

ψ = TP * 360°

gdzie P - długość roku jowiszowego (planety zewnętrznej).

Różnica między tymi dwoma kątami, to właśnie kąt α.

α = φ - ψ

Aby obliczyć rok jowiszowy, potrzebne nam będą daty dwóch kolejnych opozycji. Pomiędzy dwiema opozycjami, w czasie S, Ziemia obróci się wokół Słońca o kąt 360°+θ, podczas gdy Jowisz (lub inna planeta zewnętrzna) tylko o θ. Daje nam to równanie

θ = S-E E * 360° = SP * 360°

Skracając 360°, podstawiając S/S zamiast E/E i skracając przez S, otrzymujemy wzór

1E - 1S = 1P

Przykładowe dane:
Opozycja A: 2 grudzień 2012
Kwadratura A: 25 luty 2013
Opozycja B: 29 październik 2011
E = 365 dni
obliczamy S = 399 dni
otrzymujemy P = 4283 dni
obliczamy T = 85 dni
otrzymujemy kąt α = 76,69°
czyli rj = 4,34 AU

Uwaga: czas 85 dni otrzymałem dzięki Stellarium. Na tej stronie zakłada się okres 87 dni, dzięki czemu uzyskuje się promień orbity Jowisza 5,01 AU - o wiele bliższy prawdy. Ale chodzi o pokazanie samej zasady geometrycznej, dzięki której można obliczyć względne odległości planet od Słońca.

4 komentarze:

  1. Koncepcja domów poruszających się za słońcem sprawia, że słońce znowu jest w centrum, a wszystko wokół niego kręci się :)

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Od kiedy pamiętam, mój dom zawsze kręcił się wokół Słońca :P

      Usuń
  2. Ach, odwaga i inteligencja. Lubię go bardzo, choć tak niewiele o nim wiemy.

    OdpowiedzUsuń
    Odpowiedzi
    1. Muszę ze zdziwieniem przyznać, że nigdy nie postrzegałem Mikołaja Kopernika w taki sposób.

      Jego postawa w czasie wojny polsko-krzyżackiej oraz fakt, że doszedł do wniosków sprzecznych z ówczesnymi doktrynami religijnymi, z czym wiązało się wtedy pewne ryzyko, świadczy bezsprzecznie o tym, że był człowiekiem odważnym.

      Od dziś będę na niego patrzał trochę inaczej :)

      Usuń