Nowożytne poglądy na budowę wszechświata

Od bardzo dawna ludzie interesują się budową wszechświata.
Pierwsze pomiary i teorie pojawiły się już w starożytności. Jednak przełomowe okazały się teorie nowożytne.
Ptolemeusz (~120 n.e.) dokonał krytycznej oceny istniejących danych o ruchu planet. Zebrał prace Hipparcha i jego poprzedników, dodał własne obserwacje i rozwinął mistrzowską teorię która panowała niepodzielnie przez czternaście wieków. Zaproponował on następujący opis ogólny: Niebo jest ogromną kulą obracającą się jednostajnie wokół stałej osi w ciągu 24 godzin. Ziemia musi znajdować się w jej środku- w przeciwnym wypadku, gwiazdy wykazywałyby przesunięcia paralaktyczne. Ziemia jest kulą i musi pozostawać nieruchoma- gdyby poruszała się w przestrzeni obserwowalibyśmy ucieczkę przedmiotów wyrzuconych w powietrze itp. Słońce porusza się wokół Ziemi po nieskomplikowanych epicyklach , tak jak to opisał Hipparch. W Almageście Ptolemeusz podał szczegółowy opis systemu dla każdej planety i zamieścił tablice, z których można było odczytać żądane informacje o ruchach ciał niebieskich. Przez wiele lat Almagest był przewodnikiem astronomów i żeglarzy. Dostarczył również wiele podstawowych informacji temu niezwykłemu wytworowi ludzkich lęków, nadziei i pożądliwości- astrologii- która potrzebowała dokładnych i zapisanych pozycji planet. System Ptolemeusza odpowiadał ówczesnym potrzebom intelektualny.

Taki był ptolemeuszowy obraz świata- skomplikowany i niezgrabny ale w zasadzie użyteczny i prawie zgodny z obserwacjami. Nam, ludziom współczesnym , wydaje się zupełnie nie realny i niezgodny ze zdrowym rozsądkiem. Pamiętajmy jednak, że dla Ptolemeusza i wielu jego następców właśnie druga możliwość tj. obrót Ziemi i jej obieg wokół Słońca po ogromnej orbicie, była absolutnie nie do przyjęcia. Czyż przedmioty umieszczone na szybko obracającej się Ziemi nie zostałyby z jej powierzchni natychmiast zmiecione? Jeżeli rzeczywiście przemieszcza się w przestrzeni, to dlaczego poruszają się razem z nią, a nie pozostają w tyle?

Dlaczego gwiazdy stałe nie zmieniają swego widomego położenia na sferze niebieskiej, chociaż Ziemia w ciągu sześciu miesięcy przesuwa się w przestrzeni z jednego końca średnicy jej orbity na drugi? Ludzkość musiała czekać wiele wieków zanim nauka Galileusza i ścisłe rozumowanie Newtona pozwoliły zrozumieć właściwe zjawiska ruchu i nie rozproszyły dwu pierwszych wątpliwości. Trzeci zarzut pozostawał wciąż aktualny, ponieważ nie zdołano zaobserwować absolutnie żadnych przesunięć paralaktycznych gwiazd. Dziś wiemy już, że przesunięcia takie istnieją, są tylko zbyt małe, by można było je obserwować bez użycia bardzo czułych przyrządów. Pierwszej udanej obserwacji dokonano dopiero w 1832 roku. Zarzuty, wysuwane przez naukę pod adresem hipotez umieszczających Słońce w centrum Wszechświata, były niczym w porównywaniu z oporami wynikającymi w sposób naturalny ze znaczenia jakie człowiek przypisywał sobie. Ziemia, na której my żyjemy, musi być środkiem Wszechświata- reszta musi obracać się wokół nas.

Pogląd taki, potwierdzany zresztą przez obserwacje, zyskiwał łatwe oparcie w uproszczonym egocentrycznym sposobie myślenia, a nie i rzadko w naukach humanistycznych. Nic dziwnego, że system Ptolemeusza, umieszczający świat człowieka w centrum, utrzymywał się przez mrocze wieku średniowiecza, dopóki Odrodzenie nie przyniosło rozbudzenia umysłów, a co za tym idzie i krytyki starych przekonań.
Mikołaj Kopernik, polski duchowny (~1510), zauważył, że system heliocentryczny, w którego centrum znajduje się Słońce, jest znacznie prostszy. Napisał obszerne dzieło zawierające szczegółowy opis takiego systemu, obliczenia jego rozmiarów etc. oraz ewentualne metody sprawdzenia jego prawdziwości. Po śmierci Kopernika poglądy te rozpowszechniły się, ale przez długi czas nie były uznawane.
Mikołaj Kopernik urodził się w Prusach Polskich. Prowadził życie spokojne i nie obfitujące w wydarzenia. Był pobożny, uzdolniony, ale nie błyskotliwy. Natchniony umiłowaniem prawdy, posiadał wystarczająco trzeźwy umysł i odwagę do przeciwstawiania się tradycyjnym autorytetom, ale nie znajdował zadowolenia w otwartej z nimi walce.

System Ptolemeusza, z jego sztucznymi punktami równania, był zbyt złożony, by stanowić dzieło Stwórcy, a Kopernik głęboko wierzył, że układ planetarny, sfery niebieskie i wszystko co nas otacza zostało stworzone przez Boga; powinno więc być doskonałe właśnie przez swoja prostotę. Opierając się na dostępnym materiale obserwacyjnym, zestawił najbardziej godne zaufania, tablice ruchów planet. Zauważył przy tym, że obraz świata znakomicie się upraszcza, jeżeli Słońce i Ziemię zamienimy miejscami. Wiedziony intuicją zakładał, że Ziemia jest taką samą planetą jak pozostałe – niesłychana zmiana punktu widzenia. Utrzymywał, że wszystkie planety obiegają nieruchome Słońce po orbitach kołowych. Ziemia dokonuje jednego obiegu w ciągu roku, a obraca się raz na 24 godziny. „Gwiazdy stałe” i Słońce mogły więc pozostawać nieruchome.
Ruch po kole zastąpił ptolemeuszowe epicykle i punkty równania. Dzienny ruch gwiazd, Słońca, Księżyca i planet wynikał z obrotu Ziemi. Pogląd nie nowy, ale zawsze odrzucany w oparciu o błędne wyobrażenia na temat zjawisk ruchu. (Utrzymywano, że opóźnione względem Ziemi masy powietrza powodowałyby w atmosferze huraganowe wiatry, a kamienie spadające swobodnie z wysokiej wieży padałyby daleko od jej podstawy. Z drugiej strony, obroty sfer Ptolemeusza wydawały się ruchem naturalnym obszarów niebieskich.)

Powolny, nieregularny ruch Słońca i planet wśród gwiazd stawał się prostszy przy założeniu obiegu planet wokół Słońca po orbitach kołowych. „Zatrzymanie” Słońca i umieszczenie go w centrum układu planetarnego było główną zasługą Kopernika.
Wreszcie pod sam koniec życia, Kopernik dał się przekonać i zezwolił na wydrukowanie swej książki. Tytuł jej brzmiał De Revolutionibus Orbium Coelestium, „O obrotach Sfer Niebieskich”.

Kopernik umieścił w swej książce, obok wykładu swego punktu widzenia na Układ Słoneczny, również tablice i własne obserwacje planet.
23 maja 1543 przysłano mu pierwszy wydrukowany egzemplarz, wreszcie mógł go zobaczyć i dotknąć. Tej nocy umarł.