Глупый вопрос про гелиоцентрическую систему.

[CosmicPumpkin]

Здравствуйте. Не могли бы вы устроить ликбез полному профану в астрономии. Почему распространенной формулой является "Земля вращается вокруг Солнца"?
Я понимаю, что это хороший выход для начала обучения в школе, но потом я не слышал, чтобы на физике в старших классах поднимали вопрос выбора системы отсчета.
Все дело в расположении центра масс системы Земля-Солнце?
Ещё не могли бы вы разъяснить вот этот пассаж из Вики

Цитата:

Гелиоцентрическую систему мира можно рассматривать в какой угодно системе отсчёта, в том числе геоцентрической, в которой Земля выбирается в качестве начала координат. В этой системе отсчёта Земля неподвижна, а Солнце вращается вокруг Земли; но система мира все равно остаётся гелиоцентрической, поскольку взаимная конфигурация Солнца и звёзд остаётся неизменной. Наоборот, даже если рассматривать геоцентрическую систему мира в гелиоцентрической системе отсчёта, она по-прежнему будет геоцентрической системой мира, поскольку звёзды будут совершать в ней движение с периодом в один год.

Я слышал про СО, но не про систему мира. Спасибо, с удовольствием приму рекомендации по поводу литературы.

[Anton_Peplov]

Систему отсчета можно выбирать любую, но лучше выбирать удобную. При рассмотрении движения планет гораздо удобнее связывать СО с Солнцем, а не Землей.

Центр масс Солнечной системы смещен относительно центра Солнца и, строго говоря, находится за пределами Солнца. Но эта разница имеет значение только для самых точных измерений. Для большинства задач про движение планет можно считать Солнце точкой, находящейся в центре масс Солнечной системы.

Формула "Земля вращается вокруг Солнца" распространена, потому что люди любят короткие и понятные формулы. Профессионалы говорят так, имея в ввиду "... в системе отсчета, связанной с Солнцем". Большинство же людей забывает школьный курс физики, даже не успев закончить школу, и ни о каких системах отсчета вообще не думает.

Выражение "гелиоцентрическая система мира" характеризует не физику, а историю физики. Во времена Коперника и Кеплера, не говоря уж о Птолемее, идея относительности движения и понятие системы отсчета еще не были сформулированы достаточно четко. Поэтому в те времена считалось, что тело имеет одну "настоящую" траекторию, а не свою траекторию в каждой из множества равноправных систем отсчета. Модель Солнечной системы была "системой мира", потому что мир для астрономов тех эпох практически ограничивался Солнечной системой: за ней была только сфера неподвижных звезд (именно сфера, без глубины).

Википедию пишут и редактируют люди самой разной степени грамотности (и научной, и языковой). К пассажам оттуда не стоит относиться чересчур серьезно. Википедист мог что-то плохо понимать или хорошо понимать, но плохо выразиться.

[DimaM]

(Anton_Peplov)

Anton_Peplov в сообщении #1626962 писал(а):

Центр масс Солнечной системы смещен относительно центра Солнца и, строго говоря, находится за пределами Солнца.

Строго говоря, временами находится за пределами .

Anton_Peplov в сообщении #1626962 писал(а):

Википедию пишут и редактируют люди самой разной степени грамотности (и научной, и языковой). К пассажам оттуда не стоит относиться чересчур серьезно. Википедист мог что-то плохо понимать или хорошо понимать, но плохо выразиться.

Кстати, мне помнится из терминологии что вращаются планеты вокруг своей оси, а вокруг Солнца - обращаются.

[Anton_Peplov]

DimaM в сообщении #1626964 писал(а):

Кстати, мне помнится из терминологии что вращаются планеты вокруг своей оси, а вокруг Солнца - обращаются.

Да, грамотно говорить именно так. Но в повседневной речи даже астрономы говорят "вращаются".

[warlock66613]

CosmicPumpkin в сообщении #1626959 писал(а):

вот этот пассаж из Вики

Судя по всему тут пытались сказать, что даже в системе отсчёта связанной с Землёй все остальные планеты будут вращаться не вокруг Земли, а вокруг Солнца (которое само будет вращаться вокруг Земли). То есть даже в такой системе отсчёта картина движения планет будет не похожа на классическую геоцентрическую. И даже звёзды тоже будут иметь годовое вращение, согласованное с движением Солнца (а точнее движением центра масс), в то время как классические геоцентрические картины мира предполагали что звёзды неподвижны относительно Земли.

[sergey zhukov]

CosmicPumpkin
Кстати, раньше не просто считалось, что все вращается вокруг Земли. Считалось, что у Вселенной есть центр, и все во Вселенной вращается вокруг этого центра. Земля же просто находится в этом центре. Коперник не отказался от идеи вселенского центра, но посчитал, что в нем должно быть Солнце, а не Земля. Т.е. "геоцентрическая система мира" и "гелиоцентрическая система мира" - это скорее вопрос о том, что находится в центре Вселенной.

Потом уже от идеи вселенского центра отказались и постепенно стало ясно, что движение относительно, любую систему тел можно рассматривать в любой системе отсчета. В одних системах отсчета движение описывается просто (скажем, в системе отсчета Солнца орбиты планет практически круговые замкнутые кривые). В других системах отсчета это же движение описывается сложнее (скажем, в системе отсчета Земли орбиты других планет выглядят, как хитрые незамкнутые циклоидальные кривые).

Однако, система мира, где все планеты, Солнце и Луна и звезды вращаются вокруг Земли по круговым орбитам (система Птолемея), это совсем не то же самое, что система мира, где все планеты и звезды вращаются вокруг Солнца (по круговым орбитам), а Солнце и Луна вращаются вокруг Земли (тоже по круговым орбитам, система Тихо Браге). Каждую из этих систем можно рассматривать в смысле неподвижной Земли или неподвижного Солнца, но эти системы совершенно разные. Никаким выбором системы отсчета их не приведешь друг к другу.

В вопросе "Земля вращается вокруг Солнца или наоборот?" нужно еще различать, какое вращение Земли имеется ввиду: орбитальное или собственное? Во времена Коперника и Галилея считалось само-собой разумеющимся, что Солнце, планеты и звезды вращаются вокруг Земли со скоростью 1 оборот в сутки (даже не в год, а в сутки), сама же Земля не имеет собственного вращения. Вот ошибочность этого как раз показывает маятник Фуко, который четко демонстрирует: Земля именно имеет собственное вращение. Суточное движение небосвода - это эффект вращения самой Земли. Т.е. в этом смысле на вопрос "Земля вращается вокруг Солнца или наоборот" нужно отвечать, что Земля вращается вокруг своей оси.

[EUgeneUS]

sergey zhukov в сообщении #1627004 писал(а):

Коперник не отказался от идеи вселенского центра, но посчитал, что в нем должно быть Солнце, а не Земля.

Это не совсем так.
Коперник не отказался от геоцентрической системы мира. Он просто предложил использовать гелиоцентрическую систему для упрощения расчетов.
При этом Коперник полагал в своих расчетах, что планеты движутся по окружностям, что давало небольшие, но заметные уже тогда погрешности.
То есть сложилось так: хотите быстро, но с погрешностями - считаете в гелиоцентрической системе, хотите более точно - считаете в геоцентрической с эпициклами. Как бы геоцентрическая система подтверждалась опытом, так как давала более точные прогнозы
И только после Кеплера с его тремя законами гелиоцентрическая система триумфально победила.

-- 25.01.2024, 08:19 --

PS. А от гелиоцентрической системы Мира окончательно отказались после обнаружения собственного движения звезд (путем сравнения античных данных с современными) и (главное) после обнаружения годового параллакса звезд. А это уже времена Гершеля.

[warlock66613]

EUgeneUS в сообщении #1627050 писал(а):

Он просто предложил использовать гелиоцентрическую систему для упрощения расчетов.

Предисловие про упрощение расчётов было написано чтобы избежать проблем с инквизицией. Понимать его всерьёз как это делаете вы — всё равно что принимать всерьёз пассажи про Маркса и Энгельса в советских учебниках.

[EUgeneUS]

warlock66613
Ага. "100 миллионов сожженных лично Торквемадой и Генрихом Крамером".
Какие темы интересовали инквизицию во времена Коперника - можете ознакомиться в "Молоте ведьм".

Гелиоцентрической картиной мира папство озаботилось только в начале семнадцатого века.
Кстати, эти оговорки не спасли книгу Коперника от запрещения папством, но это будет после его смерти.

Всё это становится очевидным, если нанести на временную линию годы жизни Генриха Крамера, Коперника, Джордано Бруно, Галлилея и Кеплера. И дату (1616) папской энциклики о признании гелиоцентрической системы ересью. Ну и учесть, кто из них что и в каком виде говорил/утверждал и за что пострадал.

-- 25.01.2024, 10:06 --

FGJ.
Сейчас (в англовикипедии ссылка на работу от 2011 года) утверждается, что предисловие было добавлено издателем (лютеранским богословом Андреасам Осиандером).
В таком случае, да, Коперник автор имено гелиоцентрической картины Мира, без оговорок.