Modello geocentrico: la visione centrata sulla Terra dell’universo

Un tempo ampiamente accettato, il modello geocentrico è ora una teoria smentita secondo cui la Terra è il centro dell'universo, con il sole e i pianeti che ruotano attorno ad essa.

Tuttavia, alcuni credono ancora che l'universo ruoti attorno a loro. Secondo un sondaggio del 2012 condotto dalla National Science Foundation (si apre in una nuova scheda) su 2.200 persone negli Stati Uniti, alla domanda "la Terra gira intorno al sole o il sole gira intorno alla Terra?" un quarto ha risposto in modo errato.

Questa visione antiquata era una volta la nostra unica prospettiva del cosmo. Gli antichi greci furono i primi a suggerire (si apre in una nuova scheda) una visione geocentrica dell'universo. Secondo la NASA (si apre in una nuova scheda), Eudosso è stato il primo a creare un modello dell'universo geocentrico intorno al 380 a.C. Aristotele quindi elaborò un modello geocentrico più dettagliato, che fu poi perfezionato da Claudio Tolomeo (noto anche come Tolomeo) nel suo trattato Almagesto, pubblicato nel II secolo d.C. secondo la Mathematical Association of America (si apre in una nuova scheda) . La NASA ha affermato che "Tolomeo rappresenta l'epitome della conoscenza dell'astronomia greca". Ciò si riflette nel fatto che il modello geocentrico ha resistito alla prova del tempo ed è stato accettato per quasi 1.500 anni.

Per migliaia di anni gli esseri umani hanno cercato di dare un senso ai cieli sopra e la nostra comprensione dell'universo si è evoluta insieme ai progressi tecnologici e alla conoscenza scientifica.

Osservando il cielo notturno da quello che sembra un punto di riferimento fisso e osservando le stelle e i pianeti che danzano nel cielo, possiamo capire perché gli antichi greci adottarono la visione geocentrica dell'universo. Credevano che la Terra fosse al centro con il cielo o "cieli" che ruotavano attorno ad essa in una serie di sfere stratificate.

Secondo il sito web educativo Lumen Learning (si apre in una nuova scheda), il complicato modello geocentrico di Tolomeo affermava che un pianeta si muove in un piccolo cerchio (noto come epiciclo), l'epiciclo si muove quindi intorno alla Terra in un cerchio più grande (noto come deferente) .

L'ordine del sistema solare rispetto al modello geocentrico, secondo la Penn State University (si apre in una nuova scheda) è Terra (ferma e al centro), luna, Mercurio, Venere, sole, Marte, Giove e Saturno. Poiché le stelle sembravano muoversi molto più lentamente dei pianeti, sono state collocate nella sfera più esterna, più lontana dalla Terra, secondo Lumen Learning.

Nonostante la complessità del modello, questo punto di vista è stato ampiamente accettato per molti anni. E la maggior parte delle volte il modello ha funzionato. Potrebbe spiegare perché le stelle sembrano ruotare intorno alla Terra una volta al giorno e perché i pianeti si muovono in modo diverso rispetto alle stelle. Secondo la NASA, il modello geocentrico era conforme anche alle credenze religiose dell'epoca poiché molti filosofi e astronomi greci credevano che gli dei creassero l'uomo e che i cieli fossero divini, quindi ovviamente dobbiamo trovarci al centro di tutto.

Il modello geocentrico è stato perfezionato da Claudio Tolomeo (noto anche come Tolomeo) nel suo trattato Almagesto. (Credito immagine: Photos.com tramite Getty Images) (si apre in una nuova scheda)

Assunzioni del modello geocentrico

I modelli scientifici vengono utilizzati per testare la nostra comprensione delle leggi della scienza prevedendo il comportamento di un sistema. Se le osservazioni di un evento reale corrispondono alle previsioni fatte da un modello, allora sappiamo che il modello si adatta bene; tuttavia, se le osservazioni non corrispondono alle previsioni fatte, è necessario rielaborare il modello.

Secondo la Penn State University, gli antichi greci si attenevano fermamente a diversi presupposti scientifici che costituivano la base del modello geocentrico:

  • La Terra è il centro dell'universo ed è stazionaria.
  • I pianeti, il sole e le stelle ruotano intorno alla Terra.
  • Tutti i movimenti nel cielo dovrebbero seguire percorsi circolari poiché gli oggetti sono attaccati a gusci sferici.
  • Gli oggetti obbedivano alle regole del "movimento naturale", nel senso che orbitavano attorno alla Terra alla stessa velocità.

La rivoluzione copernicana

Sebbene il modello geocentrico resistesse alla prova del tempo per quasi 1.500 anni e potesse spiegare alcune osservazioni del cosmo oltre a conformarsi alle credenze religiose dell'epoca, non era affatto "semplice".

Il rasoio di Occam è un termine usato dagli scienziati per guidare la creazione di modelli teorici. Secondo l'American Association for the Advancement of Science (si apre in una nuova scheda) (AAAS), non significa necessariamente seguire la teoria più semplice, sia che sia giusta o sbagliata; invece "cerca di tagliare il disordine per trovare la migliore teoria basata sui migliori principi e conoscenze scientifiche dell'epoca".

All'inizio del XVI secolo, Nicolaus Copernicus sfidò il modello geocentrico e propose che la Terra e altri pianeti ruotassero attorno al sole. Questo modello eliocentrico centrato sul sole ha semplificato il movimento dei pianeti rimuovendo le idee più complicate di epicicli e deferenti, secondo Lumen Learning. Consapevole che le sue opinioni secondo cui non eravamo più al centro dell'universo avrebbero arruffato qualche piuma sia nella comunità scientifica che in quella religiosa, Copernico attese di pubblicare la sua teoria De revolutionibus orbium coelestium (Sulle rivoluzioni delle sfere celesti) fino al 1543, l'anno della sua morte.

Copernico affermò il suo modello eliocentrico che potrebbe spiegare gli apparenti cambiamenti nel movimento dei pianeti e iniziò la "rivoluzione copernicana". Sebbene più accurato del modello geocentrico, il modello eliocentrico di Copernico aveva ancora i suoi difetti. Secondo un articolo pubblicato su The Conversation (si apre in una nuova scheda), Copernico ha suggerito che il movimento retrogrado di Marte attraverso il cielo fosse semplicemente un'illusione, causata dal "sorpasso" della Terra sul Pianeta Rosso mentre orbitano attorno al sole. Il modello eliocentrico di Copernico non è riuscito a spiegare completamente il movimento dei pianeti poiché era basato sui pianeti che si muovevano in cerchi perfetti. Johannes Kepler ha quindi perfezionato il modello affermando che i pianeti si muovevano su orbite ellittiche anziché circolari. Il modello di Keplero ha quindi abbinato perfettamente le osservazioni in modo che il modello non avesse più bisogno di essere rielaborato.

Accettazione eliocentrica graduale

Nonostante le prove a sostegno del modello eliocentrico semplificato, la comunità scientifica è stata lenta ad accettare il passaggio da una visione centrata sulla Terra a una centrata sul sole. Dopotutto, la teoria era stata accettata dalla maggioranza per oltre 1.500 anni.

Secondo Lumen Learning, il principale punto di svolta per l'accettazione eliocentrica fu quando Galileo Galilei guardò il cielo con un telescopio nel 1610. Galileo fece innumerevoli scoperte ma due in particolare si rivelarono fondamentali per confermare la visione eliocentrica del sistema solare. In primo luogo, Galileo ha scoperto lune in orbita attorno a Giove che hanno dimostrato che gli oggetti potrebbero orbitare attorno a oggetti diversi dalla Terra. In secondo luogo, ha scoperto che, come la luna, anche Venere aveva fasi, il che ha ulteriormente confermato la teoria secondo cui Venere (e gli altri pianeti del sistema solare) orbitano attorno al sole.

Ci volle quasi un secolo prima che il nuovo modello eliocentrico fosse accettato dopo essere stato proposto per la prima volta da Copernico. Alla fine, gli scienziati non potevano più rifiutarlo a causa delle crescenti prove scientifiche a sostegno dell'eliocentrismo. Il nuovo modello centrato sul sole ha cambiato radicalmente la nostra visione dell'universo e continua ad aiutare la nostra comprensione dei sistemi solari oltre la nostra.

Risorse addizionali

  • Guarda un modello animato (si apre in una nuova scheda) del sistema tolemaico del Dutton Institute, che mostra come si pensava che la luna e il sole orbitassero attorno alla Terra.
  • Scopri di più sulla Rivoluzione Copernicana con la Biblioteca del Congresso (si apre in una nuova scheda) .
  • Esplora la teoria eliocentrica in modo più dettagliato con il sito web didattico Study.com (si apre in una nuova scheda)
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