Astronomia në Greqinë e lashtë

Përgatiti: Dr. Valbona Nathanaili

Shkenca e astronomisë është shumë më e vjetër se shkencat e tjera të natyrës. Vetë fjala astronomi vjen nga greqishtja: “astron” do të thotë yll dhe “nomos” ligj. Për një kohë të gjatë, objekti i astronomisë ka qenë studimi i ligjeve të lëvizjes së trupave qiellorë. Ndërkohë, duhet theksuar se fenomenet qiellore janë studiuar me kujdes e hollësi nga të gjithë popujt e lashtë. Udhëtimet e largëta kishin nevojë për njohuri astronomike dhe tabela të sakta. Po aq edhe nevojat e jetës së përditshme. Shkencëtarët ishin në gjendje të parashikonin stinët e vitit dhe fazat e Hënës, eklipset e Diellit dhe të Hënës, kohën e shfaqjes së planetëve të tjerë dhe distancat nga Toka e Dielli. Edhe emrat e shumë prej yjësive na vinë po nga lashtësia. Homeri (shek. IX p.e.s.) përmend Arushën e Madhe dhe të Vogël, Shigjetarin e Perseun.

Në ditët tona, objekt i studimit të astronomisë janë edhe kushtet fizike të trupave qiellorë, si dhe proceset e zhvillimit të tyre, deri tek përbërja kimike. Në rrjedhojë, astronomia sot është shkenca që studion dhe shpjegon ndërtimin dhe zhvillimin e trupave qiellorë dhe të sistemeve të tyre. Në mënyrë të përmbledhur, mund të themi se objekti i studimit të astronomisë ka kaluar në këto faza: deri në shek. XIX studiohej kryesisht sistemi ynë diellor; në gjysmën e dytë të të njëjtit shekull, ambicia e shkencëtarëve është studimi i sistemit tonë yjor, galaktikës, ndërsa në shek. XX mund të themi se, zyrtarisht, objekt studimi janë galaktikat e tjera.

Një nga pikat më të dobëta të astronomisë është, se në ndryshim nga shkencat e tjera të natyrës, e ka të vështirë të zhvillojë një eksperiment – astronomia është një shkencë që bazohet kryesisht në vëzhgim. Por zbulime të tilla si dërgimi i valëve elektromagnetike drejt sipërfaqes së një trupi qiellor dhe pasqyrimi i tyre, studimi i trupave qiellorë që bien në tokë, satelitët artificialë apo edhe dërgimi i sondave kozmike e kanë lehtësuar punën e astronomëve. Nga studimet e bëra, del se të gjithë trupat qiellorë janë të përbërë nga të njëjtit elementë, por në përzierje e gjendje të ndryshme dhe gjithësia, pavarësisht se deri ku e shtrijmë përfytyrimin tonë për ekzistencën e saj, është e pafundme në kohë dhe hapësirë.

Astronomia në Greqinë e lashtë

Toka lëviz rreth Diellit dhe e zhvendos vrojtuesin shumë në hapësirë (për 6 muaj, rreth 300 milion kilometra). Kjo do të thotë, se ne kemi mundësi t’i shohim yjet nga pika të ndryshme. Kjo gjë shkakton lëvizjen e dukshme të tyre, që quhet lëvizje paralaktike. Në çdo vend të tokës që të gjendemi, ne e shohim qiellin në formën e një kupe të madhe të përmbysur, në faqen e brendshme të së cilës janë vendosur Dielli, Hëna e Yjet. Kjo kupë na duket si një gjysmësferë – dhe më saktë akoma, njerëzit e perceptojnë pak të shtypur mbi kokë dhe pak të shtrirë në horizont. Domethënë duket sikur rrezja e saj është e njëjtë ngado që ta hedhim vështrimin, dhe ne jemi në qendër të saj.

Përshtypja se kjo kupë është e vërtetë është aq e madhe, sa në kohërat e vjetra, kur vëzhgimi bëhej me sy të lirë, besohej si një sferë e kristaltë, thënë thjesht një sferë materiale, në faqen e brendshme të së cilës ishin vendosur yjet. Sigurisht që një pikëpamje e tillë nuk është aspak e vërtetë! Trupat qiellorë gjenden në largësi të ndryshme, por duke qenë se këto distanca janë shumë të mëdha, vetëm me sy të lirë nuk jemi në gjendje të dallojmë cilët trupa janë më afër dhe cilët janë më larg.

Mund të themi se shkencëtari i parë që ka dhënë një teori të qartë për ndërtimin e sistemit diellor është Pitagora (shek. VI p.e.s.). Pitagora mendonte se Toka është e rrumbullakët, si të gjithë trupat e tjerë qiellorë dhe qëndron pa asnjë mbështetje në hapësirë. Për rrumbullakësinë e Hënës, Pitagora bindet nga përkulja e kufirit ndërmjet pjesës së ndritshme dhe të errët të saj dhe, për analogji, nga këtu nxirrte edhe rrumbullakësinë e Tokës. Po sipas Pitagorës, yjet e palëvizshëm dhe shtatë planetët e njohur në ata kohë (Hëna, Mërkuri, Venera, Dielli, Marsi, Jupiteri dhe Saturni – vendosur në radhën e distancës nga Toka, sipas përfytyrimeve të kohës), kanë nga një sferë që rrotullohet dhe këto sfera nxjerrin tinguj të magjishëm e të harmonishëm, që mund të dëgjohen nga pak njerëz të përzgjedhur. Ideja e muzikës së sferave është mbajtur gjallë deri në mesjetë.

Aristarku nga Samosi (shek. III p.e.s., matematikan dhe astronom; ka jetuar përpara Arkimedit) ka qenë i pari që besonte në lëvizjen e Tokës rreth Diellit, por nuk dihet se çfarë argumentesh ka pasur për këtë. Aristarku ka bërë shumë vrojtime të planetëve dhe është përpjekur të përcaktojë largësinë e Diellit nga Toka, që sipas tij ishte 18-20 herë më larg se Hëna – në të vërtetë, është afro 400 herë më shumë. Në figurë (nga lart poshtë): Hëna, Toka dhe Dielli, në një botim të vitit 1572 të veprës së Aristarkut, si dhe madhësitë dhe distancat ndërmjet tyre.

Platoni në “Dialogjet” flet shpesh për astronominë dhe është po ai që formulon objektivin e astronomisë, një formulim që qëndroi i pandryshuar për disa qindra vjet: shpjegimi i lëvizjes së  planetëve duke kombinuar lëvizje rrethore të njëtrajtshme – të vetmet lëvizje të përsosura sipas pikëpamjeve idealiste të tij.

Idetë e Platonit, për lëvizje me sfera dhe jo me rrathë, i ka vënë në jetë për herë të parë Eudoksi (409-356 p.e.s.). Yjet e palëvizshme ndodhen në një sferë që rrotullohet me periodë 24 orë. Lëvizjet e planetëve shpjegohen me lëvizjen e sferave të tjera, boshtet e të cilave janë të pjerrur ndaj njëri-tjetrit. Dielli dhe Hëna kanë nevojë për tre sfera: njëra jep lëvizjen ditore, tjetra lëvizjen vjetore (në rastin e diellit, dhe lëvizjen mujore në rastin e Hënës) dhe e treta mënjanimet nga ekliptika. Planetët kanë nga katër sfera – e katërta shpjegon ndryshimin e shpejtësisë dhe të drejtimit të lëvizjes. Dalin gjithsej 27 sfera, por kjo skemë është më shumë cilësore, se sa sasiore.

Hiparku (shek. II p.e.s.) është një nga astronomët më të shquar të antikitetit dhe kalon nga përdorimi i sferave në atë të rrathëve. Në fillim përpunoi teorinë e lëvizjes së Diellit. Disa çrregullime në lëvizjen e Diellit diheshin – në veçanti, dihej se afër janarit ka shpejtësinë më të madhe dhe afër korrikut ka shpejtësinë më të vogël. Këtë, Hiparku e shpjegon me lëvizje të njëtrajtshme në ekscentrik, në një rreth që nuk e ka qendrën në Tokë (shih figurën 1, ku T është Toka, C qendra e ekscentrikut dhe D është Dielli). Drejtëza që kalon nëpër C dhe T, e pret ekscentrikun në dy pika që quhen perigje P dhe apogje A. Vija AP quhet vijë e apsidave. Raporti TC/CA quhet jashtëqendërsi (ekscentricet) dhe mund të zgjidhet i tillë që lëvizja e Diellit të përshkruhet me saktësi të madhe. Lëvizja e Diellit mund të përshkruhet edhe ndryshe, me anën e epiciklit dhe njihet si shpikja e Apollonit. Dielli lëviz njëtrajtësisht në një rreth, qendra e të cilit lëviz njëtrajtësisht në një rreth tjetër. Rrethi i parë quhet epicikël, ndërsa i dyti deferent. Hiparku studio edhe lëvizjen e Hënës, por me saktësi më të vogël, si dhe teorinë e planetëve, por për mungesë vrojtimesh, nuk e gjejmë të trajtuar në asnjë shkrim a vepër. Veç këtyre, Hiparku ka bërë edhe zbulime të tjera, në veçanti zbuloi precesionin, sikundër ka hartuar edhe një katalog yjor. Akoma, ndan yjet në gjashtë madhësi yjore dhe përpunoi teorinë e eklipseve.

Sistemi gjeocentrik

Emri i fundit i shquar në astronominë greke është ai i Klaud Ptolomeut (shek. II p.e.s.), që e fiton famën me traktatin astronomik “Megali sintaksis” (Ndërtimi i madh), që njihet ndryshe me emrin “Almagest”. Nga studiuesit, “Almagest” referohet si enciklopedia e njohurive astronomike të asaj kohe dhe shërbeu për disa qindra vjet si burimi i vetëm i njohurive astronomike.

“Almagesti” përbëhet nga 13 libra. Në dy librat e parë përshkruhen faktet e thjeshta, të nxjerra direkt nga vëzhgimet: lëvizja ditore e sferës qiellore si dhe lëvizjet kryesore të Diellit, Hënës dhe planetëve. Këtu janë përmbledhur disa probleme të trigonometrisë sferike dhe një tabelë e kordave (Dyfishi i sinusit të gjysmës së këndit). Në këto libra ai formulon edhe postulatet themelore të teorisë së vet. Ptolomeu pranon rrumbullakësinë e Tokës dhe e shoqëron me mjaft prova, si dhe përmend disa fakte që mund të shpjegohen edhe me lëvizjen e Tokës, edhe me palëvizshmërinë e saj, por e hedh poshtë mundësinë e lëvizjes së Tokës, sepse ajo nuk ka natyrë të zjarrtë si trupat qiellorë. Libri i tretë trajton teorinë e Diellit sipas Hiparkut, si një hyrje e nevojshme për librin e katërt, ku trajtohet  Hëna. Ptolomeu zbulon një mosbarazim në lëvizjen e saj, që i kishte shpëtuar Hiparkut. Tabelat e tij lejojnë të përcaktohet pozicioni me një gabim relativ, si dhe lëvizjet kryesore të Diellit, Hënës dhe planetëve. Këtu janë përmbledhur disa probleme të trigonometrisë sferike dhe një tabelë e kordave (Dyfishi i sinusit të gjysmës së këndit). Në këto libra ai formulon edhe postulatet themelore të teorisë së vet. Ptolomeu pranon rrumbullakësinë e Tokës dhe e shoqëron me mjaft prova. Ai përmend disa fakte që mund të shpjegohen edhe me lëvizjen e Tokës, edhe me palëvizshmërinë e saj, por e hedh poshtë mundësinë e lëvizjes së Tokës, sepse ajo nuk ka natyrë të zjarrtë si trupat qiellorë.

Në librin e pestë flitet për instrumentet e përdorura, në veçanti për astrolabin (Apollonius i Perga-s). Po këtu tregohen edhe mënyrat e matjes së largësive të Hënës e të Diellit. Për të parën, Ptolomeu jep vlerën 59 rreze tokësore (shumë afër vlerës së vërtetë), ndërsa për të dytën 1210 rreze tokësore (rreth 20 herë më pak nga e vërteta).

Libri i gjashtë përmban teorinë e eklipseve, mjaft të plotësuar në krahasim me paraardhësit dhe ku dijet kryesore kanë lidhje me teoritë për diellin e hënën, si dhe paralakset. Në librat e shtatë dhe të tetë analizohen yjet e fiksuar në sferën qiellore dhe hëna shërben si një pikë referimi për të përcaktuar pozicionet e tyre. Katalogun yjor me 1028 yje (nga këto tre të dyfishta” e përmban libri i shtatë. I teti trajton precesionin. Pesë librat e tjerë përmbajnë teorinë e planetëve. Ptolomeu, duke u bazuar në vrojtimet e shumta, jo vetëm të paraardhësve, por edhe të vetat, ndërtoi një skemë (një sistem), rezultatet e së cilës janë mjaft të afërta me të vrojtuarat. Sa i takon termave të përdorur në këtë traktat, Ptolomeu përdor termin “yll i fiksuar, kur u referohet yjeve, si dhe përdor fjalën ditë-natë, kur i referohet ditës 24-orëshe. Në kohët e lashta, ku përdorej ora diellore, domethënë koha që i duhej diellit për të lëvizur nga një pozicion në një tjetër plotësisht të përcaktuar, ora kishte tjetër vlerë dhe ishte me gjatësi të ndryshme. Ptolomeu shpjegon pse janë të ndryshme dhe si mund t’i lidhim me njëra-tjetrën. Në atë kohë, një orë ishte e barabartë me 1/12 e kohës që vendi ishte i ekspozuar ndaj dritës së diellit, që do të thotë që gjatësia e saj varej nga vendndodhja gjeografike dhe stina e vitit.

Sistemi i Ptolomeut është mjaft artificial, sepse në thelb është i gabuar, për shpjegimin e lëvizjeve futet një gjë e re: qendra e epiciklit lëviz njëtrajtësisht në lidhje me ekuantin-pikën simetrike të Tokës ndaj qendrës së deferentit. Kjo shpikje e bëri mjaft të saktë teorinë, jo vetëm për kohën e Ptolomeut, por edhe për shekujt e mëvonshëm.

Sipas Ptolomeut, Toka e rrumbullakët dhe e palëvizshme është në qendër të gjithë  botës. Botën e kufizon sfera e yjeve të palëvizshme dhe me diametër shumë të madh në lidhje me Tokën. Brenda kësaj sfere ndodhen planetët, me këtë renditje (duke u larguar nga Toka): Hëna, Mërkuri, Venusi, Dielli, Marsi, Jupiteri, Saturni.