Epiciclo

Epiciclo (del griego ἐπί  - "arriba" + κύκλος  - "círculo") es un concepto utilizado en las teorías antiguas y medievales del movimiento planetario, incluido el modelo geocéntrico de Ptolomeo . Según este modelo, el planeta se mueve uniformemente en un pequeño círculo llamado epiciclo , cuyo centro, a su vez, se mueve en un gran círculo llamado deferente .

Nombramiento de epiciclos

El concepto de epiciclo se introdujo para modelar el movimiento desigual del Sol , la Luna y los planetas a través del cielo dentro del sistema geocéntrico del mundo que prevalecía en ese momento. Según las teorías de Hiparco y Ptolomeo , el Sol y la Luna se mueven uniformemente a lo largo de epiciclos, cuyos centros giran uniformemente a lo largo de los deferentes en dirección opuesta. En el caso del Sol, los periodos de ambas rotaciones son iguales e iguales a un año, sus direcciones son opuestas, por lo que el Sol describe un círculo (excéntrico) en el espacio, cuyo centro no coincide con el centro de la Tierra, lo que conduce a un cambio en la velocidad angular del Sol y la desigualdad de las estaciones. En el caso de la Luna, a diferencia del Sol, los períodos de movimiento más rápido o más lento en el cielo cada mes caen en una nueva constelación, por lo que las velocidades del movimiento de la Luna a lo largo del deferente y el epiciclo no coinciden, lo que lleva a un movimiento uniforme del centro del círculo excéntrico de la Luna alrededor de la Tierra.

Además, los epiciclos permitieron explicar los movimientos hacia atrás de los planetas exteriores. En este caso, las direcciones de movimiento a lo largo del epiciclo y el deferente coincidieron. Para cada uno de los planetas exteriores ( Marte , Júpiter , Saturno ), el período de revolución a lo largo del deferente fue igual a su período sideral , según el epiciclo: un año. En el caso de los planetas interiores ( Mercurio y Venus ), el período de revolución a lo largo del deferente era igual a un año, según el epiciclo - el período sideral del planeta. Este esquema no explicaba completamente el movimiento desigual de los planetas, por lo que Ptolomeo se vio obligado a introducir una complicación adicional: el modelo ecuante , según el cual el movimiento del epiciclo a lo largo del deferente es desigual. Con el mismo propósito, los astrónomos árabes utilizaron el modelo del epiciclo secundario, según el cual el centro del epiciclo gira a lo largo del epiciclo secundario, que, a su vez, se mueve a lo largo del deferente.

Reseña histórica

La teoría de los epiciclos se originó en la antigua Grecia a más tardar en el siglo III a. mi. . Su autoría suele asociarse al gran matemático Apolonio de Perge . Según el historiador de la ciencia Van der Waerden , la primera teoría de los epiciclos fue construida por los pitagóricos en el siglo V a. mi. La teoría geocéntrica más perfecta del movimiento del Sol, la Luna y los planetas en el marco del modelo del epiciclo fue construida por Claudio Ptolomeo en el siglo II d.C. mi. Los modelos de epiciclos también fueron desarrollados por astrónomos de la India antigua (especialmente Ariabhata ) y el Oriente musulmán (en particular, Ibn ash-Shatir y Nasir ad-Din at-Tusi ).

La introducción del concepto de epiciclo, por un lado, hizo posible describir con mucha precisión el movimiento observado de los planetas del sistema solar en el cielo terrestre, pero, por otro lado, requirió cálculos significativos y no permitirnos construir una teoría consistente de la estructura del sistema solar.

La negativa a representar los movimientos hacia atrás de los planetas con la ayuda de epiciclos, realizada por Copérnico como parte de la construcción del sistema heliocéntrico del mundo , fue muy revolucionaria, ya que simplificó enormemente la estructura del sistema solar y eventualmente lo hizo posible descubrir la ley de la gravitación universal . Sin embargo, Copérnico aún usaba epiciclos para modelar el movimiento desigual de los planetas en sus órbitas. Epiciclos abandonados por completo sólo Johannes Kepler , quien descubrió las leyes de los movimientos planetarios .

La aproximación de los movimientos visibles de los cuerpos celestes por movimientos circulares (epiciclos y deferentes) es hasta cierto punto similar a la expansión de una función en una serie de Fourier , que es muy utilizada en la ciencia moderna, pero para resolver otros problemas, en mecánica celeste. , las leyes de Kepler suelen ser bastante precisas y mucho más prácticas , y las series de Fourier se utilizan para mejorar la precisión, utilizando las leyes de la mecánica [1] .

Véase también

Notas

  1. Anosov D. V. De Newton a Kepler. - M. : MTsNMO , 2006. - S. 16. - 272 p. — ISBN 5940572294 .

Literatura

Enlaces