Η Επιστήμη της αστρονομίας στην αρχαία Ελλάδα

Η ιστορία της Αστρονομίας

Αστρονομία είναι η επιστήμη πού μελετάει τα ουράνια σώματα: τον Ήλιο, τους πλανήτες, τη Σελήνη (γενικά το πλανητικό μας σύστημα), τα αστέρια και τους Γαλαξίες. Συγκεκριμένα, η αστρονομία έρευνα τις κινήσεις, τις θέσεις και τις αποστάσεις των σωμάτων αυτών, το σχήμα, το μέγεθος, τη φυσική κατάσταση, τη χημική σύνθεση και την εξέλιξή τους και γενικά τις επιδράσεις πού το καθένα από τα σώματα αυτά εξασκεί στο άλλο. Η αστρονομία μελετάει επίσης τους νόμους πού ακολουθούν τα ουράνια σώματα στις κινήσεις τους. Ακόμη έρευνα τους γενικούς νόμους της δομής και της εξέλιξης του Σύμπαντος.

Η αστρονομία είναι μία από τις παλαιότερες φυσικές επιστήμες και χρειάστηκε πολλές εκατοντάδες χρόνια για να φτάσει στο σημερινό ανώτερο επίπεδο της, ώστε να μπορεί να δίνει ικανοποιητικές απαντήσεις ακόμη και σε δύσκολα προβλήματα της επιστήμης. Σήμερα, χάρη στην αστρονομία, πολλά φαινόμενα πού τα νόμιζαν οι άνθρωποι «μυστήρια της φύσης» αποκαλύφτηκαν, έτσι πού ο πολύς κόσμος να τα θεωρεί πια σαν απλά και φυσικά πράγματα.

Για να υψώσουν την αστρονομία στο σημερινό της επίπεδο οι μελετητές και οι αστρονόμοι χρειάστηκε να πολεμήσουν όχι μονάχα με το τρομερό, το αχανές, το ασύλληπτο Σύμπαν, για να του αποσπάσουν τα «μυστικά» του. Χρειάστηκε επίσης να καταπολεμήσουν το φόβο, το δέος και τις προλήψεις των ανθρώπων για το Σύμπαν. Για αιώνες ολόκληρους, η αστρονομία κρατιόταν ναρκωμένη εξαιτίας των προλήψεων αυτών. Είναι γνωστή η περιπέτεια του μεγάλου Γαλιλαίου επειδή υποστήριζε πώς η Γη κινείται. Χρειάστηκε να περάσουν πολλοί αιώνες ώσπου να απαλλαγεί ο άνθρωπος από την «εγωιστική» επιμονή πώς η Γη μας αποτελεί το κέντρο του Κόσμου και να δεχτεί πώς η Γη δεν είναι παρά ένα απειροελάχιστο μόριο στο Σύμπαν.

Η αστρονομία, εκτός από το καθαρά επιστημονικό, το θεωρητικό δηλαδή έργο της, εξυπηρετεί σοβαρά και τις άμεσες πρακτικές ανάγκες του ανθρώπου. Η αστρονομία π.χ. λύνει προβλήματα σχετικά με τη μέτρηση του χρόνου και τη σύνταξη των ημερολογίων. Χρησιμεύει επίσης στη γεωγραφία και στη γεωδαισία, για να προσδιορίζεται ή γεωγραφική θέση των σημείων της Γης. η ναυτιλία εξάλλου είναι στενά συνδεμένη με το έργο της αστρονομίας. η αστρονομία εξετάζει ακόμη τη δομή και τη συμπεριφορά της ύλης κάτω από τις πιο διαφορετικές συνθήκες, καθώς και την επίδραση του Ήλιου σε διάφορες πολύπλοκες φυσικές διεργασίες πού γίνονται πάνω στη Γη. Μας βοηθάει στο να υπολογίζουμε τις κινήσεις των τεχνητών δορυφόρων και των διαπλανητικών βλημάτων. Επεκτείνει την πειραματική βάση των φυσικών επιστημών. Και γενικά το έργο της είναι συνδεμένο με τη μηχανική, τη φυσική και τη χημεία πού εξυπηρετούν άμεσες ανάγκες του ανθρώπου. Η αστρονομία, όπως και άλλες επιστήμες, δημιουργήθηκε από τις άμεσες πρακτικές ανάγκες της καθημερινής ζωής των ανθρώπων. Οι άνθρωποι, για να ρυθμίζουν τις καθημερινές ώρες της εργασίας τους, έπρεπε να παρακολουθούν την ανατολή και τη δύση του Ήλιου. Για να καλλιεργούν τα χωράφια τους και για να αναπτύσσουν την κτηνοτροφία τους, έπρεπε να προσέξουν πώς οι εποχές του έτους αλλάζουν κανονικά και πώς μαζί τους αλλάζουν και οι καιρικές συνθήκες πού εξυπηρετούν η βλάπτουν τις καλλιέργειες τους. Έτσι, οι άνθρωποι άρχισαν να παρακολουθούν συστηματικά τα ουράνια σώματα και έφτιαξαν τα σεληνιακά ημερολόγια (με βάση τις φάσεις της Σελήνης) και τα ηλιακά.

Οι πρώτοι πού καταπιάστηκαν με αστρονομικές έρευνες ήταν οι Κινέζοι, οι Βαβυλώνιοι, οι Χαλδαίοι, οι Φοίνικες, οι Ινδοί, οι Εβραίοι, οι Αιγύπτιοι και γενικά οι ανατολικοί λαοί. Οι αρχαιότερες γνωστές αστρονομικές παρατηρήσεις προέρχονται από τους Κινέζους οι όποιοι 2000 χρόνια π.Χ. ασχολούνταν με την αστρονομία. Από τον ΣΤ' αιώνα π.Χ. μερικοί λαοί της Ανατολής κατείχαν αρκετές αστρονομικές γνώσεις. Στην αρχαία Κίνα και στη Βαβυλώνα, εκτός από τις βασικές μονάδες του έτους (ημέρες, μήνες, εποχές, χρόνο), ήταν γνωστή και η κλίση του ισημερινού, καθώς και η περιοδικότητα (ή εμφάνιση δηλαδή κατά ορισμένα διαστήματα) των ηλιακών και των σεληνιακών εκλείψεων (σάρος). Ό πρώτος κατάλογος των αστέρων συντάχτηκε στην Κίνα τον Δ' αιώνα. π.Χ.

Στην αρχαία Ελλάδα, και λίγο αργότερα στην Κίνα, είχε διατυπωθεί η θεωρία πώς η Γη είναι σφαιρική και όχι επίπεδη. Οι Αιγύπτιοι επίσης είχαν βαθιές γνώσεις. Είχαν καταφέρει να προσδιορίσουν με μεγάλη ακρίβεια τη διάρκεια του έτους και τις πυραμίδες τους τις έχτιζαν, καθώς φαίνεται, με ακριβή αστρονομικό προσανατολισμό. Στην αρχαία Ελλάδα είχε αρχίσει η συστηματική μελέτη της αστρονομίας. Ό Αριστοτέλης είχε διατυπώσει μια γενική θεωρία για τη δομή του Σύμπαντος και τοποθετούσε τη Γη στο κέντρο του Σύμπαντος. Ένα περίπου αιώνα αργότερα ο Αρίσταρχος ο Σάμιος διατύπωσε την άποψη πώς ο Ήλιος (και όχι η Γη) είναι το κέντρο του Σύμπαντος. Και πώς η Γη περιστρέφεται ως πλανήτης γύρω από τον Ήλιο, αλλά ταυτόχρονα περιστρέφεται και γύρω από τον άξονα της. Στον Γ' αιώνα π.Χ. ο Ερατοσθένης προσδιόρισε πρώτος το μέγεθος της Γης με μεγάλη ακρίβεια, παρά τα πενιχρά μέσα πού διέθετε τότε η επιστήμη.

Στο Β' αιώνα π.Χ. ο Ίππαρχος διατύπωσε μία θεωρία για την κίνηση των πλανητών, έφτιαξε κατάλογο με 1.022 αστέρια, προσδιόρισε την απόσταση της Σελήνης από τη Γη και ανακάλυψε ένα σπουδαίο αστρονομικό φαινόμενο, τη μετατόπιση δηλαδή του σημείου της εαρινής ισημερίας. Στην αρχαία όμως Ελλάδα με την αστρονομία είχαν ασχοληθεί και πολλοί άλλοι σοφοί, όπως ο Θαλής, ο Αναξίμανδρος, ο Πυθαγόρας, ο Πλάτωνας, ο Εύδοξος, ο Ηρακλείδης (από τον Πόντο) κ.&. Οι γόνιμες εργασίες τους αποτέλεσαν σημαντικά εφόδια για την ανάπτυξη της αστρονομίας.

Στη «Μαθηματική σύνταξη» (Β' αιώνας μ.Χ.,) ο Πτολεμαίος είχε συγκεντρώσει και είχε συστηματοποιήσει όλες τις αστρονομικές έρευνες και γνώσεις πού υπήρχαν έως τότε. η «Μαθηματική σύνταξη», στηριγμένη κυρίως στις εργασίες του Ίππαρχου, αποτέλεσε έως το ΙΣΤ’ αιώνα την πιο έγκυρη περιγραφική αστρονομία. το σύστημα του Κόσμου, όπως το φανταζόταν ό Αριστοτέλης και ο Πτολεμαίος, ήταν για 14 αιώνες παραδεκτό. Μόνο σε χώρες της Εγγύς και της Μέσης Ανατολής παρουσιάζεται αργότερα κάποιο «νέο πνεύμα» στην αστρονομία.

Οι Άραβες π.χ. είχαν μεταφράσει το έργο του Πτολεμαίου («'Αλ Μαγέστα»), έκαμαν θεωρητικές έρευνες τον Η' και Θ' αιώνα μ.Χ. και συνέθεσαν αρκετά αξιόλογους καταλόγους των άστρων. Τον Θ' αιώνα ο 'Αλ Μαμούν προσδιόρισε τις διαστάσεις της Γης με διάφορες μετρήσεις πού είχε κάμει στα περίχωρα της Βαγδάτης. Τον Γ' αιώνα ο Νασιρεντίν ίδρυσε αστεροσκοπείο στο Ν. Αζερμπαϊτζάν και σύνθεσε πίνακες για τις κινήσεις των πλανητών. Στην 'Ασσυρία, στη Χαλδαία, στην Αίγυπτο κ.λ.π. η αστρονομία την περίοδο αύτη συγχεόταν με την αστρολογία και έτσι εμποδιζόταν η ανάπτυξη της. Έως τα τέλη του Μεσαίωνα η αστρονομία γενικά, σε όλο τον κόσμο, παρεμποδιζόταν ακόμη από τις προλήψεις και από την αστρολογία η όποια είχε διαδοθεί και στην Ευρώπη.

Η αναγέννηση της αστρονομίας άρχισε τον ΙΣΤ’ αιώνα. Η ανάπτυξη της ναυτιλίας και του εμπορίου και η γέννηση της βιομηχανίας, έβαλαν νέα προβλήματα μπροστά στις επιστήμες και τις ενίσχυσαν στο να απαλλαγούν από τις προλήψεις του μεσαίωνα. Έτσι αρχίζει μία απότομη ανάπτυξη των φυσικών επιστημών και της αστρονομίας. Σε λίγα σχετικά χρόνια έγιναν πραγματικά σημαντικές ανακαλύψεις. Το 1543 ο Κοπέρνικος δημοσίευσε το περίφημο έργο του «Για την περιστροφή των ουρανίων σφαιρών» που αποτέλεσε αποφασιστικό βήμα για την ανάπτυξη της αστρονομίας. Η ανακάλυψη εξάλλου του τηλεσκοπίου, έδωσε στο Γαλιλαίο τη δυνατότητα να κάνει εντυπωσιακές ανακαλύψεις που επιβεβαίωναν τη θεωρία του Κοπέρνικου. Την ίδια περίοδο, ο Γερμανός μαθηματικός Ιωάννης Κέπλερ, ανακάλυψε τους τρεις νόμους της κίνησης των πλανητών, που αποδείκνυαν την ορθότητα της θεωρίας του Κοπέρνικου. Στα τέλη του ΙΖ’ αιώνα, ο Άγγλος φυσικός, αστρονόμος και μαθηματικός, Ισαάκ Νεύτωνας (1642-1727) ανακάλυψε το νόμο της παγκόσμιας έλξης και με τις θεωρητικές εργασίες του έδωσε νέα ώθηση στην αστρονομία.

Το 1781 ο Γερμανικής καταγωγής, Άγγλος αστρονόμος Χέρσελ (1738-1822) ανακάλυψε τον πλανήτη Ουρανό και διατύπωσε σωστές απόψεις για τη δομή του Γαλαξία. Το 1846 ανακαλύφθηκε ο πλανήτης Ποσειδώνας από το Γάλλο Λε Βεριέ και τον Άγγλο Άνταμς. Αξιοσημείωτο είναι πως ο Λε Βεριέ δεν ανακάλυψε τον Ποσειδώνα με το τηλεσκόπιο. Με θεωρητικές μαθηματικές μελέτες, στηριγμένος στις κατακτήσεις της αστρονομίας, απέδειξε πως σε ένα συγκεκριμένο μέρος του ουράνιου θόλου πρέπει να υπάρχει ένας πλανήτης. Τον πλανήτη αυτόν τον ξεχώρισαν αργότερα στο μέρος εκείνο με το τηλεσκόπιο και τον ονόμασαν Ποσειδώνα!

Η ανακάλυψη του νόμου της παγκόσμιας έλξης από το Νεύτωνα αποτέλεσε σταθμό για την ανάπτυξη της αστρονομίας και την πραγματοποίηση νέων επιστημονικών ερευνών. Τις σχετικές εργασίες τις συστηματοποίησε και τις ανέπτυξε σε βάθος ο Γάλλος αστρονόμος Πέτρος Λαπλάς (1796) στο πεντάτομο σύγγραμμα του «Ουράνια μηχανική». Το 1847 ο Ρώσος αστρονόμος Β. Στρούβε (1793-1864) αποσαφήνισε την εικόνα του αστρικού κόσμου στην περιοχή του Ήλιου και έκαμε πρώτη φορά ποσοτική εκτίμηση της απορρόφησης του Φώτος στο διάστημα. Το 1859 άλλος Ρώσος αστρονόμος, ο Μ. Α. Κοβάλσκυ, διατύπωσε τη θεωρία περιστροφής του γαλαξία μας γύρω από το κέντρο της μάζας του.

Στο μεταξύ, η ανακάλυψη και η χρήση της φωτογραφίας και του φασματοσκοπίου κατά το ΙΘ’ αιώνα, έδωσαν νέα αποφασιστική ώθηση στην εξέλιξη της αστρονομίας και σε νέες σπουδαίες ανακαλύψεις. Έγινε πρώτα-πρώτα η φωτογράφηση και η καταγραφή μερικών εκατομμυρίων αστεριών. Εξακριβώθηκαν έπειτα οι ιδιαίτερες κινήσεις και μετρήθηκαν οι ταχύτητες πολλών χιλιάδων αστεριών. Το 1927 ανακαλύφθηκε ο νόμος περιστροφής του Γαλαξία μας. Και στην περίοδο της δεκαετίας 1930-1940, οι αστρονόμοι διατύπωσαν θετικά συμπεράσματα για τη δομή και τις διαστάσεις του γαλαξία μας.

Τα επιτεύγματα της ατομικής και πυρηνικής φυσικής ώθησαν στην ανάπτυξη της θεωρητικής αστροφυσικής. Έτσι έγινε δυνατό να μελετηθούν και να βγουν θετικά συμπεράσματα για την ατμόσφαιρα που επικρατεί στα αστέρια και για τις πυρηνικές και άλλες διεργασίες που γίνονται στον Ήλιο, στα αστέρια και στα νεφελώματα. Μεγάλες επιτυχίες σημειώθηκαν και στον τομέα της αστρομετρίας. Με την ανάπτυξη των φυσικών επιστημών και τις τεχνολογίας, έγινε δυνατό να εφαρμοστούν νέες μέθοδοι και νέα μέσα για τις ακριβείς αστρονομικές μετρήσεις. Η εφεύρεση της τηλεόρασης και των ραδιοτηλεπικοινωνιών πρόσφερε νέες, ευρύτατες δυνατότητες για τις αστρονομικές παρατηρήσεις και για τις μετρήσεις. Προσδιορίστηκε έτσι με μεγαλύτερη ακρίβεια ο χρόνος κίνησης των ουρανίων σωμάτων και έγινε δυνατό να διαπιστωθεί η ανισόμερη περιστροφή της Γης. Η ανακάλυψη τέλος της ηλεκτρονικής και η χρήση ηλεκτρονικών υπολογιστών μεγάλης ταχύτητας, έδωσαν τη δυνατότητα για νέες παρατηρήσεις και για ακριβέστερες μετρήσεις. Έτσι ορισμένες παλαιότερες θεωρίες για τις κινήσεις των πλανητών και για τις αλληλεπιδράσεις τους, αναθεωρήθηκαν και διατυπώθηκαν νέες. Η ανάπτυξη της αστροναυτικής με τα νέα μέσα (πυραύλους και διαστημόπλοια) άνοιξε νέους ορίζοντες και νέες δυνατότητες στην αστρονομία. Τη βοήθησε στο να εξερευνήσει ιδιαίτερα τη Σελήνη, τον Άρη και την Αφροδίτη.

Όπως ήταν επόμενο, οι μεγάλες ανακαλύψεις των φυσικών επιστημών στα τέλη του ΙΘ' αιώνα και στις αρχές του Κ' δημιούργησαν προβλήματα, ένα είδος «κρίσης» για τις φυσικές αυτές επιστήμες και για την αστρονομία. η εξέλιξη των επιστημών και τα επιτεύγματα τους θέτουν νέα προβλήματα, νέους στόχους. Έτσι, πολλές απόψεις, υποθέσεις, θεωρίες κ.λ.π. συμπληρώνονται, αναθεωρούνται η και απορρίπτονται ολότελα κάτω από το φως των καινούριων ανακαλύψεων των επιστημών. Γι' αυτό δεν είναι περίεργο το γεγονός ότι ακόμη και σε βασικά ζητήματα της αστρονομίας υπάρχουν διάφορες απόψεις και διάφορες θεωρίες: το Σύμπαν είναι άπειρο ή πεπερασμένο; Ή είναι πεπερασμένο και άπειρο ταυτόχρονα; Πώς γεννήθηκε το Σύμπαν; Τι σημαίνει η λεγόμενη «φυγή» των Γαλαξιών; Πλήθος από παρόμοια ερωτηματικά και από αντίστοιχες απόψεις διατυπώνονται από τους ερευνητές. Γεγονός όμως αναμφισβήτητο είναι πώς η πρόοδος και οι ανακαλύψεις της αστρονομίας προχωρούν με γρήγορα βήματα, έτσι πού να έχουμε σήμερα σαφείς και αναμφισβήτητες απαντήσεις - αλήθειες για τη θέση της Γης στο πλανητικό σύστημα, για τη σχέση της με τον κόσμο πού μας περιβάλλει, για την αρχιτεκτονική, δηλαδή τη δομή του Σύμπαντος και για πολλά άλλα. Και η ασταμάτητη πρόοδος της αστρονομίας και της επιστήμης γενικά θα μας επιτρέπει να γνωρίζουμε ολοένα καινούρια και άγνωστα πράγματα και για τους πλανήτες και για τα αστέρια γενικά, ιδιαίτερα μάλιστα από τη στιγμή πού ο άνθρωπος πάτησε πια το πόδι του στη Σελήνη και οδεύει πλέον για τον Άρη.

2. Οι αρχαίοι Έλληνες Αστρονόμοι και οι θεωρίες τους για το Σύμπαν και το Ηλιακό Σύστημα

Οι θεωρίες για τον σχηματισμό του ηλιακού μας συστήματος, ξεκινάνε από τη Θεογονία του Ησίοδου, τα Ορφικά, τα έπη του Ομήρου, και καταλήγουν στον 18ο αιώνα με την νεφελική θεωρίεα του Κάντ. Σήμερα η νεφελική θεωρία του Κάντ επεκτάθηκε και συμπληρώθηκε από τους Laplace, Hoyle, Kyiper και άλλους επιστήμονες, όπου με τη βοήθεια μοντέλων σε υπολογιστές, τα σύγχρονα τηλεσκόπια και τους δορυφόρους, όπως ο Hubble, τελειοποιήθηκε στη θεωρία της νεφελικής συμπύκνωσης.

Πως ξεκίνησε όμως η ιστορία; Από τη μυθολογία έχουμε το πρώτο μοντέλο της Γης. Μας το παρουσιάζει ο Ησίοδος στη Θεογονία του από το 700 π.χ. ήδη. Η επιστημονική σκέψη όμως σύντομα θα υπερισχύσει.

Τη μεγαλύτερη συνεισφορά μας προσέφερε ο Ίωνας φιλόσοφος Αναξίμανδρος ο οποίος αναγνώρισε ότι η Γη είναι ένα ουράνιο σώμα, κυλινδρικού σχήματος, απομονωμένο στο διάστημα. Με άλλα λόγια διατύπωσε για πρώτη φορά την άποψη ότι η Γη είναι μετέωρη στο διάστημα. Γνωστή είναι η παραδοχή των αρχαίων Ελλήνων για την σφαιρικότητα της γης. Ο Έλληνας φιλόσοφος Πυθαγόρας (περίπου 580 - 500 π.Χ.) υπήρξε ο πρώτος Έλληνας που υποστήριξε ότι η Γη δεν είναι επίπεδη αλλά σφαιρική. Η ιδέα της σφαιρικής Γης που διαμορφώθηκε στο περιβάλλον των Πυθαγορείων δεν στηρίχθηκε σε πειραματικά δεδομένα αλλά μάλλον υποστηρίχθηκε για λόγους γεωμετρικής ωραιότητας και αναλογίας με την ουράνια σφαίρα. Και ο Παρμενίδης έκανε σχετικές αναφορές και ο Αριστοτέλης μάλιστα διατύπωσε έξι επιχειρήματα για να το αποδείξει. Οι αρχαίοι όχι μόνο γνώριζαν την σφαιρικότητα της γης, αλλά είχαν υπολογίσει και την περιφέρειά της!

Ο Αναξιμένης το 550 π.Χ. υπέθεσε ότι τα άστρα ήταν στερεωμένα σε μια κούφια σφαίρα η οποία είχε μέσα τη Γη, τη Σελήνη και όλα τα ουράνια σώματα με κυκλική τροχιά. Τα άστρα έδιναν φως αλλά όχι θερμότητα διότι ήταν πολύ μακριά. Στη τάξη των επτά Ουρανών διακρίνουμε τη Σφαίρα των Απλανών, το Κρόνο, το Δια, τον Άρη, τον Ήλιο, την Αφροδίτη, τη Σελήνη και τη Γη. Ο Εύδοξος της Κνίδου ήταν ο πρώτος που έδωσε θεωρητική εξήγηση της κίνησης των πλανητών. Ο Ηρακλείδης ο Ποντικός (388 - 315 π.Χ.) από την άλλη, δήλωνε πως ο Ερμής και η Αφροδίτη γυρίζουν γύρω από τον Ήλιο και η Γη γύρω από τον άξονα της. Ο Πυθαγόρας παρατηρώντας την μορφή της σκιάς που ρίχνει στη σελήνη η γη είχε καταλήξει επίσης στο συμπέρασμα της σφαιρικότητάς της. Τον 4ο αιώνα ο Αριστοτέλης στο έργο του "περί ουρανού" συνόψισε τους λόγους που οδηγούν στο σωστό συμπέρασμα της σφαιρικότητας της Γης. Αργότερα ο μαθητής του Αριστοτέλη Δικαίαρχος φτιάχνει τον πρώτο χάρτη της γης λαμβάνοντας υπ' όψη την σφαιρικότητά της. Ο Ερατοσθένης μάλιστα, που υπήρξε διευθυντής της βιβλιοθήκης της Αλεξανδρείας, απέδειξε πειραματικά τον ισχυρισμό του Αριστοτέλη για την σφαιρικότητα της γης.

Τo ηλιοκεντρικό σύστημα φαίνεται ότι αποτελούσε δόγμα των Ελευσίνιων αλλά και άλλων Μυστηρίων. Οι Πυθαγόρειοι γνώριζαν το ηλιακό σύστημα μιλώντας για δέκα πλανήτες. O Σέλευκος ήταν σίγουρος ότι η γη έχει διπλή κίνηση, γύρω απ' τον εαυτό της και ελλειπτική γύρω απ' τον ήλιο. Ο Δημόκριτος δήλωνε ότι τα άστρα είναι και αυτά ήλιοι σε μεγάλη απόσταση. Είναι αξιοπερίεργο τόσο για τους ιστορικούς της επιστήμης και της εξέλιξης της ανθρώπινης νόησης, όσο και για τους αστρονόμους, για ποιο λόγο το ηλιοκεντρικό σύστημα, αν και προτάθηκε ήδη από τα χρόνια της κλασσικής αρχαιότητας, δεν έγινε αποδεκτό από το φιλοσοφικό και θρησκευτικό κατεστημένο της εποχής και έπρεπε να περάσουν δύο χιλιάδες περίπου χρόνια για να τοποθετηθούν η Γη και ο Ήλιος στην πραγματική κοσμική τους θέση. Είναι πλέον δεδομένο ότι ο πρώτος που πρότεινε το ηλιοκεντρικό σύστημα δεν ήταν ο Κοπέρνικος, αλλά ο Αρίσταρχος ο Σάμιος. Δάσκαλος του ήταν ο Στράτων από την Λάμψακο, λυκειάρχης του Λυκείου του Αριστοτέλη στην Αλεξάνδρεια το 287 π.Χ. Δυστυχώς δεν σώζεται το βιβλίο στο οποίο ανέφερε την θεωρία του ο Αρίσταρχος και επομένως δεν γνωρίζουμε πώς την τεκμηρίωσε. Γνωρίζουμε για αυτήν του την θεωρία μέσω του Αρχιμήδη.

Αλλά ας δούμε κάποια σημαντικά στοιχεία για κάποιους από αυτούς τους πρωτοπόρους της επιστημονικής σκέψης:

Αναξίμανδρος

Ο Αναξίμανδρος (610 π.Χ. – 546 π.Χ.) ήταν ένας φυσικός φιλόσοφος από την Ιωνία. Ήταν πολίτης της Μιλήτου, μαθητής του Θαλή και δάσκαλος του Αναξιμένη. Ήταν ένας επιτυχής μαθητής αστρονομίας και γεωγραφίας, και ένας πρώιμος προπομπός της ακριβούς επιστήμης. Λέγεται επίσης ότι εισήγαγε αστρονομικά όργανα όπως το ηλιακό ρολόι και τον γνώμονα στην αρχαία Ελλάδα. Έχει πιστωθεί και την δημιουργία του πρώτου χάρτη του κόσμου, ο οποίος ήταν σε κυκλική μορφή και έδειχνε τις τότε γνωστές χώρες ομαδοποιημένες γύρω από το Αιγαίο Πέλαγος (το οποίο ήταν στο κέντρο) και όλα περιβάλλονταν από τον ωκεανό. Η φήμη του οφείλονταν κυρίως στην δουλειά του για τη κοσμολογία: πήρε ως πρώτη αρχή μια ατελείωτη και χωρίς όρια αρχέγονη μάζα (άπειρον), η οποία ούτε γερνάει ούτε φθείρεται, και διαρκώς δίνει ύλη από την οποία τα πάντα προέρχονται. Έξω από το χωρίς όρια και ασαφή αυτό σώμα υπάρχει μια κεντρική μάζα— η γη, κυλινδρική στο σχήμα, να ισορροπεί σε ίση απόσταση από περιβαλλόμενες τροχιές φωτιάς, οι οποίες αρχικά είχαν γύριζαν όπως ο σκύλος γύρω από το δέντρο, μέχρι που η συνέχεια τους διακόπηκε και χωρίστηκαν σε αρκετές φυσαλίδες αέρα γεμάτες φωτιά και σε σχήμα τροχού.

Αναξιμένης

Ο Αναξιμένης από την Μίλητο (585 π.Χ. – 525 π.Χ.) ήταν ένας Έλληνας φιλόσοφος, πιθανόν ένας νεότερος σύγχρονος του Αναξίμανδρου, που λέγεται ότι ήταν μαθητής του ή φίλος του. Υποστήριξε ότι ο αέρας είναι η πηγή όλων των υπάρξεων, με τα ποικίλα συστατικά του, την παγκόσμια ύπαρξη του και την ασαφή σχέση του με όλα τα φαινόμενα της ζωής. Τα πάντα είναι αέρας σε διαφορετικούς βαθμούς συμπύκνωσης και κάτω από την επίδραση της θερμότητας, όπου και διαστέλλεται, και του ψύχους, όπου και συστέλλεται ο όγκος του, δίνει την ύπαρξη σε διάφορες μορφές. Η διαδικασία γίνεται βαθμιαία, και γίνεται σε δύο κατευθύνσεις, καθώς η θερμότητα και το ψύχος εναλλάσσονται. Με αυτόν τον τρόπο δημιουργήθηκε ένας ευρύς δίσκος της γης, που αιωρείται μέσα στον αέρα. Παρόμοιες συγκεντρώσεις παρήγαγαν τον ήλιο και τα άστρα, και η φλεγόμενη κατάσταση αυτών των σωμάτων οφείλεται στην ταχύτητα των κινήσεων τους.

Αναξαγόρας

Ο Αναξαγόρας (500 π.Χ.–428 π.Χ.) ήταν ένας προσωκρατικός Έλληνας φιλόσοφος. Ήταν μέλος της Ιωνικής Σχολής Φιλοσοφίας. Η πατρίδα του είναι οι Κλαζομενές στην Μικρά Ασία. Σε νεαρή ηλικία (464-462 π.Χ.) πήγε στην Αθήνα. Εκεί λέγεται ότι έμεινε για τριάντα χρόνια. Ο Περικλής τον αγαπούσε και τον θαύμαζε και ο ποιητής Ευριπίδης διέκρινε σε αυτόν έναν ενθουσιασμό για την επιστήμη και την ανθρωπότητα. Κάποιοι ειδικοί λένε ότι ακόμη και ήταν ανάμεσα στους μαθητές του. Έφερε την φιλοσοφία και το πνεύμα της επιστημονικής αναζήτησης από την Ιωνία στην Αθήνα. Οι παρατηρήσεις του για τα ουράνια σώματα τον οδήγησαν στο να διατυπώσει νέες θεωρίες για την τάξη στο σύμπαν. Αποπειράθηκε να δώσει μια επιστημονική θεώρηση των εκλείψεων, των μετεωριτών και του ήλιου, τον οποίο και περιέγραψε ως μια μάζα από φλεγόμενου μετάλλου, μεγαλύτερη από την Πελοπόννησο. Τα ουράνια σώματα, ισχυρίστηκε, ήταν μάζες από πέτρα που αποσχίστηκαν από την Γη και ανεφλέγησαν από την γρήγορη περιστροφή. Αυτές οι θεωρίες τον έφεραν σε σύγκρουση με την κοινή πίστη. Τον συλλάβανε με την κατηγορία ότι αντίβαινε με το δόγμα της θρησκείας και τον ανάγκασαν να εγκαταλείψει την Αθήνα και να πάει στην Λάμψακο στην Ιωνία (434-433 π.Χ.) Πέθανε εκεί γύρω στο 428 π.Χ.. Ο Αναξαγόρας πρώτος υπεστήριξε ότι η σελήνη είναι ένας συμπαγής πλανήτης! Έλεγε ότι αρχή του κόσμου ήταν το χάος. Έπειτα, ο «νους», η πρωταρχική ουσία, ώθησε την ύλη σε περιδίνηση και τότε αποσπάστηκαν κομμάτια ύλης που διαπυρώθηκαν από τον αιθέρα και σχηματίστηκε ο ήλιος, η σελήνη, η γη και τα άλλα ουράνια σώματα. Έτσι, από το χάος σχηματίστηκε η ύλη. Κατά τον Αναξαγόρα δεν υπάρχει αρχή και τέλος. Τα πάντα μεταβάλλονται, αλλά τίποτα δεν χάνεται γιατί τα στοιχεία ενώνονται και αποσυντίθενται συνεχώς. Παράλληλα, ο Αναξαγόρας εισάγει και την έννοια του αιθέρα που επηρέασε την φυσική.

Μέτων

Τον 5ο αιώνα π.Χ έζησε ο Μέτων στην Αθήνα. Ήταν αστρονόμος, γεωμέτρης και μηχανικός. Αυτός επινόησε τον ημερολογιακό κύκλο, γνωστό και ως «κύκλο του Μέτωνα» ή «κύκλο της σελήνης», γιατί παρατηρώντας τις χρονολογίες των πανσελήνων επί 19 έτη μπορούν να προσδιοριστούν οι μελλοντικές πανσέληνοι. Ο κύκλος του Μέτωνα χρησιμοποιήθηκε αργότερα στο εβραϊκό ημερολόγιο και από την χριστιανική εκκλησία για τον προσδιορισμό των εορτών.

Αριστοτέλης

Τον 4ο αιώνα ο Αριστοτέλης (384 - 322 π.Χ.) στο έργο του "περί ουρανού" συνόψισε τους λόγους που οδηγούν στο σωστό συμπέρασμα της σφαιρικότητας της Γης. Οι ταξιδιώτες διηγούνταν τις αλλαγές που υφίστανται ο έναστρος θόλος όταν ταξίδευαν σε διαφορετικά γεωγραφικά πλάτη. Για παράδειγμα, ένας παρατηρητής που ταξίδευε βόρεια του Εύξεινου Πόντου έβλεπε νέα άστρα που δεν έδυαν ποτέ. Από την άλλη, ο ταξιδιώτης που κατέβαινε προς νότο έβλεπε ένα ωραιότατο άστρο, όπως η Κάνοπος (αόρατο στην Ελλάδα) να είναι μόλις ορατό στη Ρόδο και να ανέρχεται σε νοτιότερους τόπους όπως στην Αλεξάνδρεια. Από παρόμοιες παρατηρήσεις έγινε φανερό ότι τέτοιες μεταβολές στον έναστρο ουρανό μπορούν να συμβαίνουν μόνο αν η Γη είχε σχήμα σφαιρικό. Έτσι, η ιδέα της επίπεδης Γης θα έπρεπε να απορριφθεί εφόσον δεν συμφωνούσε με τα δεδομένα της παρατήρησης από διαφορετικά σημεία της Γης. Στη διάρκεια μιας σεληνιακής έκλειψης (ο Ήλιος, η Γη, η Σελήνη βρίσκονται στην ίδια ευθεία) η σκιά της Γης μετατοπίζεται βαθμιαία πάνω στην επιφάνεια της Σελήνης σχηματίζοντας πάντα κυκλικό τόξο. Όταν ένα ιστιοφόρο απομακρύνεται, πρώτα εξαφανίζεται το κύτος (σκαρί) του και τελευταία το κατάρτι του ανεξάρτητα από την κατεύθυνση στην οποία κινείται.

Κατά τον Αριστοτέλη το Σύμπαν διαιρείται σε δύο περιοχές. Η μία φθάνει μέχρι της τροχιάς που διαγράφει, περί τη Γη, η Σελήνη και απαρτίζει τον "υποσελήνιο" τόπο χώρο όπου βασιλεύει η μεταβολή, η αλλοίωση, η γέννηση και η φθορά. Σ΄ αυτό το τόπο λαμβάνει χώρα η κυκλοφορική κίνηση των τεσσάρων απλών σωμάτων γης, ύδατος, αέρος και πυρός τα οποία ο Αριστοτέλης ακολουθώντας τη παραδομένη ορολογία ονομάζει αυτά "στοιχεία". Η άλλη περιοχή περιλαμβάνει τον "υπερσελήνιο" τόπο όπου εκεί βασιλεύει η "αϊδία κίνηση των αθανάτων αϊδίων ουσιών που φθάνει μέχρι της σφαίρας των απλανών. Σ΄ αυτόν δεν υπάρχουν τα τέσσερα γνωστά στοιχεία, αλλά την ύλη του την αποτελεί ένα "πέμπτο σώμα" ή πέμπτη ουσία, κοινώς λεγόμενη "πεμπτουσία" που είναι ο αιθήρ.

Ο Κόσμος στο σύνολό του αποτελεί σφαιρικό χώρο του οποίου το κέντρο κατέχει η επίσης σφαιρική Γη. Επειδή ο ουρανός στον παρατηρητή τον μετακινούμενο στην επιφάνεια της Γης δεν παρέχει προς θέα τους αυτούς αστερισμούς θεωρεί ο Αριστοτέλης ως βέβαιο ότι το σχήμα της Γης είναι σφαιρικό αλλά η σφαίρα Γη δεν είναι πολύ μεγάλη. Βρίσκει δε πιθανό ότι η απόσταση που χωρίζει τις Ηράκλειες στήλες με την Ινδική (Ινδίες) δεν είναι πολύ μεγάλη. "Διό τους υπολαμβάνοντας συνάπτειν τον περί τας Ηρακλείους στήλας τόπον τω περί την Ινδικήν, και τούτον τον τρόπον είναι την θάλατταν μίαν μη λίαν υπολαμβάνειν άπιστα δοκείν" (Περί ουρανού 298 α 8) (= "Γι αυτό προκύπτει το συμπέρασμα ότι οι φρονούντες ότι υπάρχει συνέχεια μεταξύ του τόπου των Ηράκλειων στηλών και της Ινδικής και ότι έτσι η μεσολαβούσα θάλασσα είναι η αυτή, δεν υποστηρίζουν δοξασία υπερβολικά απίθανη"). Αυτό το χωρίο κατέστη αξιοσημείωτο διότι παρέσχε την αφορμή στον Κολόμβο να θεωρήσει ότι πλέοντας δυτικά μπορεί να φθάσει στην Ινδία. Σ΄ αυτό το χωρίο δε ο Σταγιρίτης σοφός, μας πληροφορεί το μήκος της περιμέτρου της γήινης σφαίρας: "και των μαθηματικών όσοι το μέγεθος αναλογίζεσθαι πειρώνται της περιφέρειας εις τετταράκοντα λέγουσιν είναι μυριάδας σταδίων. Εξ ών τεκμαιρομένοις ου μόνον σφαιροειδή τον όγκον αναγκαίον είναι της γης, αλλά και μη μέγαν προς το των άλλων αστέρων μέγεθος" (= "Και εκ των μαθηματικών όσοι επιθυμούν να υπολογίσουν το μέγεθος της περιφέρειας, λέγουν ότι είναι περίπου 40 μυριάδες σταδίων. Εξ αυτών συνάγεται το αναγκαίο συμπέρασμα ότι όχι μόνο δεν είναι σφαιροειδής ο όγκος της Γης αλλά και ούτε μέγας εν συγκρίσει με τους όγκους των άλλων αστεριών"). Οι τεσσαράκοντα μυριάδες σταδίων ισοδυναμούν με 73.000 χλμ. δηλαδή με το διπλάσιο σχεδόν του πραγματικού μήκους.

Από τον αιθέρα του "υπερσελήνιου" τόπου φέρεται να πιστεύει ο Αριστοτέλης ότι σύγκεινται και οι διαφανείς ομόκεντροι ουράνιες σφαίρες επί των οποίων είναι προσηλωμένοι οι απλανείς και οι πλανήτες. Από την ουσία δε αυτή ("πεπτουσία") αποτελείται επίσης το σώμα των απλανών αστέρων και των επτά πλανητών που τα θεωρεί όντα με ζωή και ψυχή, μη υποκείμενα σε άλλη μεταβολή εκτός της κατά τόπου κίνησης. Ευρίσκονται πάντα σε ενεργητική κατάσταση χωρίς να υπόκεινται σε κάματο ή εξάρτηση. Η κίνησή των δεν περιέχει καμία εναντιότητα διότι είναι κυκλική και ισοταχής. Η μόνη δυνατότητά τους είναι η κατά τόπο μετακίνηση. Επειδή όμως η παρατήρηση αποδεικνύει ότι έκαστος των πλανητών εκτός του ότι ακολουθεί τη κίνηση της ουράνιας σφαίρας, που περιστρέφεται εξ ανατολών προς δυσμάς, αλλά εκτελεί και ιδία κίνηση βρίσκεται στην ανάγκη η περί αυτών εξετάζουσα τα φαινόμενα αυτά αστρονομική επιστήμη να εξηγήσει τη ποικιλία των σημειουμένων ιδιαίτερων κινήσεων. Ως προς την ονομασία των Πλανητών δέχεται ο Αριστοτέλης τα παραδεδομένα ονόματα και την παραδεδεγμένη τάξη των από της Γης αποστάσεων αυτών δεχόμενος ότι είναι τεταγμένοι κατά την ακόλουθη σειρά: Σελήνη, Ήλιος, Ερμής, Αφροδίτη, Άρης, Ζεύς και Κρόνος.

Αρίσταρχος

Ο Αρίσταρχος ο Σάμιος (310 π.Χ. - περίπου 230 π.Χ.) ήταν Έλληνας αστρονόμος και μαθηματικός, που γεννήθηκε στη Σάμο. Είναι ο πρώτος καταγεγραμμένος άνθρωπος ο οποίος πρότεινε ηλιοκεντρικό μοντέλο του Ηλιακού Συστήματος, θέτοντας τον Ήλιο και όχι τη Γη, στο κέντρο του γνωστού Σύμπαντος. Οι ιδέες του περί Αστρονομίας δεν είχαν γίνει αρχικά αποδεκτές και θεωρήθηκαν κατώτερες από εκείνες του Αριστοτέλη και του Πτολεμαίου, έως ότου αναγεννήθηκαν επιτυχώς και αναπτύχθηκαν από τον Κοπέρνικο περίπου 2000 χρόνια μετά. Η μοναδική εργασία του Αρίσταρχου η οποία έχει διασωθ εί μέχρι σήμερα, «Περί μεγεθών και αποστημάτων Ηλίου και Σελήνης» (Περί των μεγεθών και αποστάσεων του Ήλιου και της Σελήνης), βασίζεται σε γεωκεντρικό μοντέλο. Παρόλα αυτά, γνωρίζουμε από διάφορες παραπομπές ότι ο Αρίσταρχος είχε γράψει ένα άλλο βιβλίο στο οποίο πρότεινε την εναλλακτική υπόθεση του ηλιοκεντρικού μοντέλου.

Ο Αρχιμήδης έγραψε: «Συ βασιλιά Γέλων γνωρίζεις ότι ο κόσµος είναι το όνοµα που δίνουν οι περισσότεροι αστρονόµοι σε µία σφαίρα, που στο κέντρο της βρίσκεται η Γη και ότι η ακτίνα της σφαίρας αυτής είναι ίση προς την απόσταση µεταξύ του Ήλιου και της Γης. Αυτή είναι η εξήγηση την οποία δίνουν οι αστρονόµοι. Αλλά ο Αρίσταρχος έγραψε ένα βιβλίο, που περιέχει ορισµένες προτάσεις, από τις οποίες συµπεραίνεται ότι ο πραγµατικός κόσµος είναι πολύ µεγαλύτερος. Πιστεύεται ότι οι απλανείς αστέρες και ο Ήλιος είναι ακίνητοι, ότι η Γη κινείται γύρω από τον Ήλιο σε κυκλική τροχιά, που στο κέντρο της βρίσκεται ο Ήλιος. Ακόµη ότι η σφαίρα των απλανών αστέρων, που βρίσκεται στο ίδιο µε τον Ήλιο κέντρο, είναι τόσο µεγάλη, ώστε ο κύκλος γύρω από τον οποίο περιστρέφεται η Γη απέχει από τους απλανείς αστέρες, όσο απέχει το κέντρο µιας σφαίρας από την επιφάνεια της… Ο Αρίσταρχος δηλαδή εννοεί το εξής: αφού πιστεύουµε ότι η Γη είναι, ας πούµε, το κέντρο του κόσµου, η σχέση της Γης προς εκείνο που ονοµάζουµε «κόσµο» είναι ίση προς τη σχέση της σφαίρας, που περιέχει τον κύκλο πάνω στον οποίο διατείνεται ότι περιστρέφεται η Γη, προς τη σφαίρα των απλανών αστέρων.»

Ως εκ τούτου, ο Αρίσταρχος πίστευε ότι τα αστέρια βρίσκονται σε άπειρη απόσταση, και αυτό το θεωρούσε ως εξήγηση για την απουσία ορατής παράλλαξης, δηλαδή της παρατηρούμενης κίνησης των αστέρων καθώς η Γη κινείται γύρω από τον Ήλιο. Στην πραγματικότητα τα αστέρια βρίσκονται πολύ πιο μακριά από όσο είχε υποτεθεί στην αρχαιότητα, το οποίο ερμηνεύει το γεγονός ότι η αστρική παράλλαξη είναι ανιχνεύσιμη μόνο με τηλεσκόπια. Αλλά είχε υποτεθεί ότι το γεωκεντρικό μοντέλο ήταν μια απλούστερη και καλύτερη εξήγηση για την έλλειψη παράλλαξης. Η απόρριψη της ηλιοκεντρικής άποψης ήταν κατά τα φαινόμενα αρκετά έντονη, όπως υποδεικνύει το ακόλουθο κείμενο του Πλουτάρχου (Περί του εμφαινομένου προσώπου τω κύκλω της σελήνης): «Ο Κλεάνθης, [ένας σύγχρονος του Αριστάρχου] πίστευε ότι ήταν το καθήκον των Ελλήνων να καταδικάσουν τον Αρίσταρχο τον Σάμιο με την κατηγορία ότι έβαζε σε κίνηση την εστία [κέντρο] του Σύμπαντος [δηλ. τη Γη] και έτσι διαταράσσει την ηρεμία των θεών: «Ως κινων τήν του κόσμου εστίαν καί ταράσσων τήν των ολυμπίων (θεων) ηρεμίαν», υπέθετε ότι ο ουρανός παραμένει ακίνητος και η Γη γυρίζει πάνω σε ένα επικλινή κύκλο, ενώ ταυτόχρονα περιστρέφεται γύρω από τον άξονά της». Ο Αρίσταρχος παρατήρησε την κίνηση της Σελήνης διαμέσου της σκιάς της Γης κατά τη διάρκεια μιας έκλειψης Σελήνης. Εκτίμησε ότι η διάμετρος της Γης ήταν 3 φορές μεγαλύτερη από τη διάμετρο της Σελήνης. Χρησιμοποιώντας τον υπολογισμό του Ερατοσθένους ότι η περιφέρεια της Γης ήταν 42.000 χλμ., συμπέρανε ότι η Σελήνη έχει περιφέρεια ίση με 14.000 χλμ. Σήμερα, είναι γνωστό ότι η Σελήνη έχει περιφέρεια περίπου ίση με 10.916 χλμ.

Ο Αρίσταρχος παρατήρησε / υποστήριζε ότι ο Ήλιος, η Σελήνη και η Γη σχηματίζουν σχεδόν μια ορθή γωνία τη στιγμή του πρώτου ή του τελευταίου τετάρτου της Σελήνης. Εκτίμησε ότι η γωνία ήταν 87°.Χρησιμοποιώντας σωστά τη Γεωμετρία, αλλά με λανθασμένα στοιχεία παρατήρησης, ο Αρίσταρχος συμπέρανε ότι ο Ήλιος ήταν 20 φορές πιο μακριά από ό,τι η Σελήνη. Στην πραγματικότητα ο Ήλιος είναι περίπου 390 φορές πιο μακριά. Εντόπισε ότι η Σελήνη και ο Ήλιος έχουν σχεδόν το ίδιο φαινόμενο μέγεθος από τη Γη και συμπέρανε ότι οι διάμετροί τους θα είναι ανάλογοι με την απόστασή τους από τη Γη. Έτσι κατέληξε στο συμπέρασμα ότι ο Ήλιος είχε 20 φορές μεγαλύτερη διάμετρο από τη Σελήνη, κάτι που είναι υπολογιστικά λογικό και σωστό, αλλά επίσης λάθος (αφού στηρίζεται σε λάθος δεδομένα). Η εκτίμησή του όμως αυτή υποδεικνύει ότι ο Ήλιος είναι ξεκάθαρα μεγαλύτερος από τη Γη, κάτι που υποστηρίζει το ηλιοκεντρικό μοντέλο.

Όμως οι γνωσιολογικές και επιστημονικές επαναστάσεις δεν γεννιούνται έξαφνα στα μυαλά κάποιων εξαίρετων διανοητών. Αντίθετα, προκύπτουν ύστερα από την επίπονη και πολύχρονη συσσώρευση γνώσης μέσω της ανθρώπινης εμπειρίας, μπολιασμένης φυσικά και με την διορατικότητα των λίγων και ασυνήθιστων διανοητών. Οι βάσεις πάνω στις οποίες πιθανώς να έκτισε ο Αρίσταρχος την ηλιοκεντρική του θεωρία, πρέπει να αναζητηθούν τουλάχιστον σε δύο πηγές: Στους Πυθαγόρειους και ιδιαίτερα στον Φιλόλαο τον Κροτωνιάτη, που έζησε τον 5ο αιώνα π.Χ. στην Μεγάλη Ελλάδα και στον Ηρακλείδη τον Πόντιο, που έζησε τον 4ο αιώνα και είχε θητεύσει στην Ακαδημία του Πλάτωνα. Ο Φιλόλαος υποστήριξε ένα κοσμολογικό μοντέλο, στο οποίο το κέντρο του κόσμου ήταν η Κεντρική Εστία. Γύρω από την εστία αυτή περιστρεφόταν ο Αντίχθων, μετά η Γη που βρισκόταν πάντα σε θέση αντιδιαμετρική με τον Αντίχθωνα, μετά η Σελήνη και ο Ήλιος που ανακλά το φως της εστίας, και μετά όλα τα άλλα κοσμικά σώματα. Σύμφωνα με τον Διογένη Λαέρτιο, ο Φιλόλαος ήταν ο πρώτος που υποστήριξε την κυκλική κίνηση της Γης (αν και αναφέρει και την πιθανότητα να ήταν ο Ικέτας ο Συρρακούσιος). Επιπλέον, τα εκπληκτικά αποτελέσματα των μελετών του Ηρακλείδη του Πόντιου πρέπει να έδωσαν σημαντική ώθηση στην απόφαση του Αρίσταρχο στο να υποστηρίξει το ηλιοκεντρικό σύστημα. Ο Ηρακλείδης βρήκε ότι η γωνιακή απόσταση του Ερμή και της Αφροδίτης από τον Ήλιο είναι πάντα μικρότερη από κάποιο όριο, γεγονός που ορθώς ερμήνευσε ότι οφείλεται στο ότι οι δύο αυτοί πλανήτες περιφέρονται γύρω από τον Ήλιο και όχι γύρω από την Γη.

Βλέπουμε λοιπόν ότι ήδη έχουν προϋπάρξει στοιχεία και φιλοσοφικού αλλά και αμιγώς φυσικού υπόβαθρου για να προταθεί η επαναστατική, για την εποχή της, κοσμολογική ηλιοκεντρική θεώρηση του Αρίσταρχου. Όμως όπως όλες οι επαναστάσεις είτε επιστημονικές, είτε γνωσιολογικές είτε κοινωνικές, δημιούργησε μεγάλη αντίδραση στο κατεστημένο της εποχής του, τόση που ο Κλεάνθης, ο ηγέτης των Στοϊκών στην Αθήνα, ζήτησε την καταδίκη του Αρίσταρχου ως άθεου. Η ιδεολογική απομόνωση του Αρίσταρχου φαίνεται ότι ήταν τόσο επιτυχής, που κανείς από τους σύγχρονους αλλά και μεταγενέστερους του δεν υποστήριξε την θεωρία του. Χρειάστηκε η ανθρωπότητα να περιμένει άλλα 2000 χρόνια για να τοποθετήσει τον Ήλιο στην ορθή του θέση, αυτήν που σωστά είχε υποθέσει ο Αρίσταρχος ο Σάμιος.

Ερατοσθένης

Ο Ερατοσθένης (275 – 195 π.Χ) από την Κυρήνη (ελληνική αποικία στη Λιβύη) ήταν φιλόσοφος, μαθηματικός, αστρονόμος, φυσικός, ποιητής και φιλόλογος.

Ο Ερατοσθένης σπούδασε στην Αθήνα και έζησε στην Αλεξάνδρεια όπου το 236 π.Χ. έγινε διευθυντής της περίφημης βιβλιοθήκης της πόλης. Ο Ερατοσθένης πρώτος υποστήριξε ότι η γη είναι σφαιρική και γι’ αυτό άλλωστε μέτρησε και την περίμετρό της με την βοήθεια της γεωμετρίας. Γνώριζε ότι κατά το θερινό ηλιοστάσιο σε ένα πηγάδι στον άνω Νείλο στην Συήνη (σημερινό Ασουάν) ο ήλιος το μεσημέρι έπεφτε κάθετα φτάνοντας μέχρι τον πυθμένα του. Στην Αλεξάνδρεια που ήταν την ίδια μέρα και ώρα μέτρησε την σκιά ενός οβελίσκου η οποία σχημάτιζε με τον οβελίσκο γωνία των 7.2°. Γνωρίζοντας λοιπόν ότι η απόσταση Αλεξανδρείας Ασουάν αντιστοιχούσε σε 7.2° υπολόγισε ότι η περίμετρος της γης (360°) θα ήταν 50 φορές μεγαλύτερη δηλαδή 40.550 χιλιόμετρα. Αν και τα δύο σημεία δεν βρίσκονται ακριβώς στον ίδιο μεσημβρινό και οι μετρήσεις με τα καραβάνια δεν μπορούν να θεωρηθούν οι πλέον αξιόπιστες, ο Ερατοσθένης έφτασε εντυπωσιακά κοντά στο 40.075 που γνωρίζουμε σήμερα σαν περιφέρεια του ισημερινού. Ο Ερατοσθένης έλεγε ότι είναι δυνατόν κάποιος, αν ξεκινούσε με πλοίο από την Ισπανία – ακολουθώντας τις ακτές της Αφρικής – μπορούσε να φθάσει στις Ινδίες! Ο Ερατοσθένης, επίσης, όρισε την γεωγραφική τοποθέτηση ενός σημείου, με βάση τους παραλλήλους και τους μεσημβρινούς της γης. Συγκεκριμένα, στην χαρτογράφηση χρησιμοποίησε έναν παράλληλο και έναν μεσημβρινό που τέμνονταν στην Ρόδο. Την μέθοδό του τελειοποίησε ο Ίππαρχος, καθώς και ο Κλαύδιος Πτολεμαίος.

Ίππαρχος

Ο Ίππαρχος (2ος αιώνας π.Χ.) ήταν από τη Νίκαια (πόλη στο ελληνιστικό βασίλειο της Βιθυνίας). Έζησε στη Ρόδο και μετά στην Αλεξάνδρεια. Ασχολήθηκε με την αστρονομία και ήταν ο μεγαλύτερος αστρονόμος της αρχαιότητας, μαζί με τον Εύδοξο από την Κνίδο. Το 134 π.Χ. χαρτογράφησε 1080 άστρα και έφτιαξε καταλόγους με χάρτες και υπολογισμούς φωτεινότητας. Ο Ίππαρχος ανακάλυψε την μετάπτωση των ισημεριών. Ο Ίππαρχος κατέταξε τους αστερισμούς και υπολόγισε το έτος σε 365 μέρες και 6 ώρες. Οι υπολογισμοί του για την ακριβή χρονική διάρκεια του έτους διέφεραν μόλις κατά 6.5 λεπτά από τις σύγχρονες μετρήσεις. Επίσης, είχε ασχοληθεί και με την γεωγραφία. Επινόησε μια μέθοδο υπολογισμού της γεωγραφικής θέσης βάσει γεωγραφικού μήκους και πλάτους. Φυσικά για κάτι τέτοιο χρειάστηκε πρώτα να χωρίσει την γήινη σφαίρα σε 360 μεσημβρινούς και 180 παράλληλους. Λέγεται ότι χρησιμοποίησε το βαβυλωνιακό σύστημα χωρισμού των κύκλων. Μάλιστα, είχε τοποθετήσει την Ρόδο στον χάρτη στο 36ο γεωγραφικό πλάτος, κάτι που ισχύει πραγματικά.

Σημαντική δουλειά του ήταν και η συλλογή κανόνων τριγωνομετρικών υπολογισμών που αποτελούν την βάση της σύγχρονης τριγωνομετρίας. Ο Ίππαρχος βασιζόμενος σε αναφορές στην σφαίρα του Ευδόξου, και παρατηρώντας τις αλλαγές στον ουρανό, κατέληξε στο συμπέρασμα ότι οι θέσεις των αστρικών πόλων μεταβάλλονται και συμπληρώνουν πλήρη κύκλο σε 26.000 περίπου χρόνια, με μικρότερες περιόδους των 2.150 ετών η κάθε μία που αντιστοιχούν στα ζώδια. Έτσι παρατήρησε φυσικά ότι και ο ζωδιακός κύκλος μεταβάλλεται σε σχέση με την γη χρόνο με τον χρόνο. Επίσης, επινόησε διάφορα αστρονομικά όργανα, σημαντικότερο από τα οποία ήταν ο επίπεδος αστρολάβος τον οποίο εφηύρε το 150 π.Χ. Με τον αστρολάβο μετρούσε το ύψος κάποιου αστέρα στον ορίζοντα, κάτι που του επέτρεπε να έχει πλήρη εικόνα του έναστρου ουρανού. Τον αστρολάβο τον χρησιμοποιούσαν στα πλοία στα οποία τον τοποθετούσαν στην γέφυρα. Ο καπετάνιος καθημερινά, με την ανατολή του ηλίου, γυρνούσε το μικρό χερούλι που βρισκόταν στα πλάγια του μηχανήματος και μετακινούσε τον δείκτη του ηλίου να δείχνει την επόμενη ημέρα. Δηλαδή ο αστρολάβος ήταν μια μηχανή που μετρούσε τον χρόνο και έκανε αστρονομικούς υπολογισμούς υπολογίζοντας την ώρα της ανατολής και της δύσης των άστρων, καθώς και την πορεία τους στον ουρανό.
Πηγή: Μύθοι Των Αρχαίων Ελλήνων Για Τους Αστερισμούς, Αθα. Γιαλλούρη, Εκδοτικός Οίκος: Δελφίνι