il modello geocentrico d eliocentrico

l'universo e le sue forme

Aristotele e Tolomeo vissero in epoche lontane e quindi non elaborarono questo modello assieme ma Tolomeo secoli dopo Aristotele gli diede una formalizzazione matematica.

il modello geocentrico

Il modello geocentrico chiamato anche Aristotelico-tolemaico dai nomi di due grandissimi scienziati, è basato sulla convinzione che la Terra si trovi fissa al centro dell'Universo all'ora conosciuto. A sostenere questo modello c'era la chiesa dove la visione dell'origine del mondo era influenzata dalla religione, dagli scienziati e dai filosofici del tempo; e contestare questo modello significava andare contro la politica religiosa.

Aristotele era un filoso greco ed immaginava che la Terra fosse al centro di tutto e che il sole, la luna, le stelle e pianeti le roteassero attorno. Per Aristotele l'Universo era una grande sfera finita.

filosofo, scienziato e logico greco antico

aristoteLE

Gli antichi Greci già 2000 anni fa osservarono il sole e la luna, sapendo che la terra era rotonda riuscirono a calcolare la distanza terra-luna e approssimativamente quella terra-sole. Non avendo dei macchinari, a occhio nudo i Greci identificarono 5 pianeti a cui diedero i nomi dei loro Dei.

Tolomeo calcolò accuratamente il moto dei pianeti e da lì non furono più regolati dal caso. Usando complessi modelli epicicli Tolomeo riuscì a prevedere le loro orbite e i cambiamenti della loro velocità.

astronomo, astrologo e geografo greco

tolomeo

Tolomeo era a favore del modello geocentrico e a sua volta cercò di spiegare le imperfezioni del sistema Aristotelico. Il moto dei pianeti ad esempio risultava irregolare, infatti la loro traiettoria non andava da ovest a est regolarmente, ma veniva interrotta da brevi tratti verso ovest.

modello geocentrico secondo tolomeo

moto dei pianeti

Tolomeo spiegò le imperfezione del modello Aristotelico. Il moto dei pianeti come già accennato risultava irregolare così Tolomeo lo spiegò attraverso il moto retrogrado. I corpi celesti infatti oltre a ruotare intorno alla Terra ruotavano contemporaneamente su un orbita propria più piccola che quindi lo portava ad avere un moto come questo chiamato "epiciclo".

astronomo greco

aristarco di samo

Aristarco Di Sami nato nel 4 secolo a.C. era un astronomo greco che sosteneva il modello eliocentrico nonostante in quegli anni dominava il modello geocentrico. perché sosteneva che spiegasse meglio i movimenti del nostro sistema solare. Egli sosteneva anche che la Terra ruotasse su se stessa attorno ad un asse inclinato motivo per il quale esistono le stagioni. Ovviamente le sue idee all'epoca non vennero accolte.

il modello eliocentrico

Il modello eliocentrico invece rappresenta l'universo com'è realmente ovvero con il sole immobile al centro dell'universo e tutti i pianeti compresa la Terra che gli ruotano attorno. Questo nuovo modello venne proposto intorno al 500 da Niccolò Copernico. Copernico era un uomo di chiesa e dire queste cose in quei tempi significava finire al rogo di conseguenza scrisse un trattato dove ne autorizzò la pubblicazione solo quando era in fin di morte e lo fece precedere da una premessa dove secondo lui non era veramente il sole al centro dell'universo ma che questa sua ipotesi semplificava i calcoli e la determinazione delle traiettorie dei pianeti.

tycho brahe

Tycho Brahe fu un astronomo e astrologo danese che si dedico per 20 anni all'osservazione dell'universo nel suo osservatorio nell'isola di Ben catalogando oltre mille stelle. Proveniva da una famiglia nobile e questo gli permise di utilizzare le più avanzate e moderne attrezzature di quel tempo, Nel 1572 assiste alla nascita di una stella nella costellazione di Cassiopea che scrisse nel suo libro "the stella nova" nel quale sostiene che il mondo delle stelle fisse non sia ne interno ne immutabile confutano la teoria aristotelica, dedusse inoltre che la stella è molto lontana perché dopo averla studiata e osservata varie notti capì che la parallasse non cambiava. Nel 1577 apparve una cometa e la sua ridotta parallasse porto Brahe a stabilire che essa fosse un corpo celeste in moto attorno al sole e da ciò deriva che i pianeti non fossero fissi nelle sfere solide ben sì seguissero delle orbite. Esso fu' autore del sistema ticonico un misto fra gli opposti di Tolomeo e di Copernico,

astronomo polacco

copernico

Niccolò Copernico fu il primo scienziato a sostenere il modello eliocentrico e disse che la Terra era un pianeta come gli altri e che tutti i pianeti giravano attorno al sole percorrendo orbite circolari. All'epoca il sistema solare finiva con Saturno perché non si conoscevano ancora Urano e Nettuno.

matematico e astronomo tedesco

keplero

Keplero fu' il secondo uomo a sostenere il modello eliocentrico ma modificò ciò che disse Copernico e lui scoprì che le orbite dei pianeti non erano circolari ma ellittiche, formulò poi le tre leggi fondamentali del moto planetario conosciute come "le tre leggi di Keplero" però non fu' in grado di capire quale forza determinava il moto dei pianeti e quindi abbandonò la teoria e nel 1609 pubblicò il suo libro più importante "astronomia nova".

le III leggi di keplero

1. legge di Keplero: tutti i pianeti hanno un'orbita ellittica in cui il sole occupa uno dei due fuochi dell'ellisse, le orbite dei pianeti sono delle ellissi di cui il sole occupa uno dei suoi fuochi.2. legge di Keplero: un pianeta percorre velocemente la sua orbita quando vicino al sole perché la gravità è più forte, più lentamente invece quando è lontana dal sole. Seguendo l'enunciato esatto sarebbe che il pianeta percorre la sua orbita tracciando aree uguali in tempi uguali.3. legge di Keplero: dice che il quadrata del tempo necessario a percorrere l'intera orbita attorno al sole è proporzionale con il cubo della sua distanza dal sole. Ciò significa che i pianeti più vicini come Mercurio, Venere e Terra orbitano più velocemente di quelli più lontani come Marte, Giove e Saturno.

Galileo Galilei nato a Pisa nel 1564 fu' uno scienziato italiano che sostenne a pieno il modello eliocentrico e tentò di dimostrarlo. Nel 600 cominciarono a essere disponibili i primi cannocchiali e Galileo Galilei fu il primo ad osservare il cielo con questo strumento e li migliorò come ad esempio il cannocchiale olandese e inventando il telescopio nel 1609. Esso dimostrò poi attraverso il metodo sperimentale e la relatività galileiana che la Terra e gli altri pianeti ruotano attorno al sole anche se non lo percepiamo.

fisica, astronomo, filosofo e matematico italiano

galileo galilei

Nonostante queste straordinarie scoperte al tempo dominava ancora la Chiesa in periodo di controriforma lo costrinse a ritrattare le sue teorie per non rischiare il rogo. Ma ormai la strada verso la conferma del modello eliocentrico era aperta e alla fine del 600 la concezione dell'universo e della posizione della Terra era cambiata.

Le sue scoperte furono sensazionali, osservò il sole non direttamente ma proiettandone un immagine su una parete bianca e scoprì delle zone più scure chiamata macchie solari e questo andò contro l'idea degli antichi sul fatto che il cielo fosse il regno della perfezione e che i corpi celesti fossero delle sfere cristalline. Osservò poi la luna e vide che la sua superficie non era omogenea ma aveva delle montagne e delle pianure simili a quelle della terra. Scoprì poi mentre osservava Giove la presenza di 4 satelliti, anche questa scoperta andò contro il modello geocentrico perché non solo la Terra possiede satelliti e la scoperta più eclatante fu che anche Venere possiede della fasi come quelle lunari ma durante le sue fasi sembra che cambi la dimensione del pianeta e questo confermò ancora una volta il modello del sistema eliocentrico.

galileo galilei

scoperte

fisico e matematico inglese

isaac newton

Newton fu' l'ultimo scienziato di quei tempi e riuscì a capire perché i pianeti ruotano attorno al sole, Keplero come detto capì il modo in cui ruotavano ma Newton ne capì il perché. Fu' il primo a intuire la forza di gravità ovvero che due corpi nello spazio, dotati di massa si attraggono con una forza che è inversamente proporzionale al quadrato della distanza e direttamente proporzionale alle sue masse. Quindi la forza di gravità equivale a una costante che moltiplica le due masse fratto il quadrato della distanza

dei pianeti secondo newton

moto rotatorio

Il moto rotatorio dei pianeti attorno al sole è un risultato che proviene da due forze, ovvero la forza di gravità del sole che tende ad attrarre il pianeta verso di se e la forza di fuga del pianeta che tende ad essere tangenziale e a portarlo via, così che i pianeti girino costantemente attorno al sole