Jeśli chodzi o zrozumienie naszego miejsca we wszechświecie, niewielu naukowców miało większy wpływ niż Mikołaj Kopernik. The creator of the Copernican Model of the universe (aka. heliocentrism), his discovery that the Earth and other planet revolved the Sun triggered an intellectual revolution that would have far-reaching consequences.
In addition to playing a major part in the Scientific Revolution of the 17th and 18th centuries, his ideas changed the way people looked at the heavens, the planet, and would have a profound influence over men like Johannes Kepler, Galileo Galilei, Sir Isaac Newton and many others. Krótko mówiąc, „rewolucja kopernikańska” pomogła zapoczątkować erę nowoczesnej nauki.
Wczesne życie Kopernika:
Kopernik urodził się 19 lutego 1473 r. w mieście Toruń (Thorn) w Koronie Królestwa Polskiego. Najmłodszy z czworga dzieci w zamożnej rodzinie kupieckiej, Kopernik i jego rodzeństwo zostali wychowani w wierze katolickiej i mieli wiele silnych związków z Kościołem.
Jego starszy brat Andreas został kanonikiem augustiańskim, a siostra Barbara zakonnicą benedyktyńską i (w ostatnich latach życia) przeoryszą klasztoru. Tylko siostra Katarzyna wyszła za mąż i urodziła dzieci, którymi Kopernik opiekował się do śmierci. Sam Kopernik nigdy nie ożenił się ani nie miał własnych dzieci.
Urodzony w przeważnie germańskim mieście i na germańskiej prowincji Kopernik już w młodości władał biegle językiem niemieckim i polskim, a w trakcie edukacji nauczył się jeszcze greki i włoskiego. Ze względu na to, że w jego czasach był to język akademicki, a także język Kościoła katolickiego i polskiego dworu królewskiego, Kopernik biegle posługiwał się także łaciną, w której napisana jest większość jego zachowanych dzieł.
Wykształcenie Kopernika:
W 1483 r. zmarł ojciec Kopernika (po którym otrzymał imię), a nad jego edukacją i karierą zaczął czuwać wuj Lucjusz Watzenrode Młodszy. Ze względu na swoje kontakty z czołowymi polskimi intelektualistami Watzenrode miał zapewnić Kopernikowi kontakt z najwybitniejszymi intelektualistami swoich czasów.
Chociaż niewiele jest informacji na temat wczesnego dzieciństwa Kopernika, biografowie uważają, że wuj wysłał go do szkoły św. Później, jak się przypuszcza, uczęszczał do Szkoły Katedralnej we Włocławku (położonym 60 km na południowy wschód od Torunia nad Wisłą), która przygotowywała uczniów do wstąpienia na Uniwersytet Krakowski – Alma Mater samego Watzenrodego.
W 1491 r. Kopernik rozpoczął studia na Wydziale Sztuk Pięknych Uniwersytetu Krakowskiego. Szybko jednak zafascynował się astronomią, dzięki kontaktom z wieloma współczesnymi mu filozofami, którzy wykładali lub byli związani z przeżywającą wówczas swój rozkwit Krakowską Szkołą Matematyczno-Astrologiczną.
Studia Kopernika dały mu gruntowne podstawy wiedzy matematyczno-astronomicznej, a także filozofii i pism przyrodniczych Arystotelesa, Euklidesa i różnych pisarzy humanistycznych. To właśnie w Krakowie Kopernik rozpoczął gromadzenie obszernej biblioteki astronomicznej, a także analizę logicznych sprzeczności w dwóch najpopularniejszych systemach astronomicznych
Modele te – arystotelesowska teoria sfer homocentrycznych oraz Ptolemeuszowy mechanizm mimośrodów i epicykli – miały charakter geocentryczny. Zgodnie z klasyczną astronomią i fizyką głosiły one, że Ziemia znajduje się w centrum wszechświata, a Słońce, Księżyc, inne planety i gwiazdy krążą wokół niej.
Przed uzyskaniem dyplomu Kopernik opuścił Kraków (ok. 1495 r.) i udał się na dwór swego wuja Watzenrodego na Warmii. Wuj, wyniesiony w 1489 r. do godności księcia-biskupa warmińskiego, zabiegał o osadzenie Kopernika w kanonii warmińskiej. W 1497 r. Kopernik przybył do Bolonii i rozpoczął studia na Uniwersytecie Prawniczym w Bolonii. Studiował tam prawo kanoniczne, ale poświęcił się przede wszystkim naukom humanistycznym i astronomii. To właśnie w Bolonii poznał słynnego astronoma Domenico Maria Novara da Ferrara i został jego uczniem i asystentem.
Z czasem u Kopernika zaczęły narastać wątpliwości wobec arystotelesowskiego i ptolemejskiego modelu wszechświata. Dotyczyły one problematycznych wyjaśnień wynikających z niespójności ruchu planet (ruch wsteczny, równiki, deferenty i epicykle), a także faktu, że Mars i Jowisz wydawały się większe na nocnym niebie w pewnych okresach niż w innych.
Dążąc do rozwiązania tego problemu, Kopernik wykorzystał czas spędzony na uniwersytecie na studiowanie greckich i łacińskich autorów (m.in. Pitagorasa, Cycerona, Pliniusza Starszego, Plutarcha, Heraklidesa i Platona) oraz fragmenty historycznych informacji, jakie posiadał uniwersytet na temat starożytnych systemów astronomicznych, kosmologicznych i kalendarzowych – w tym innych (głównie greckich i arabskich) teorii heliocentrycznych.
W 1501 r. Kopernik przeniósł się do Padwy, rzekomo w celu podjęcia studiów medycznych w ramach kariery kościelnej. Podobnie jak w Bolonii, Kopernik prowadził wyznaczone mu studia, ale nadal angażował się w badania astronomiczne. W latach 1501-1503 kontynuował studia nad starożytnymi tekstami greckimi i przypuszcza się, że właśnie w tym czasie wykrystalizował się jego pomysł na nowy system astronomiczny, w którym to Ziemia sama się poruszała.
Model kopernikański (vel heliocentryzm):
W 1503 r., po uzyskaniu doktoratu z prawa kanonicznego, Kopernik powrócił na Warmię, gdzie spędził pozostałe 40 lat życia. W 1514 r. zaczął udostępniać przyjaciołom do czytania swój Commentariolus („Mały komentarz”). Ten czterdziestostronicowy rękopis opisywał jego idee dotyczące hipotezy heliocentrycznej, która opierała się na siedmiu ogólnych zasadach.
Te siedem zasad stwierdzało, że: ciała niebieskie nie wszystkie obracają się wokół jednego punktu; środek Ziemi jest środkiem sfery księżycowej – orbity Księżyca wokół Ziemi; wszystkie sfery obracają się wokół Słońca, które jest blisko centrum Wszechświata; odległość między Ziemią a Słońcem jest nieznacznym ułamkiem odległości Ziemi i Słońca od gwiazd, więc paralaksa nie jest obserwowana w gwiazdach; gwiazdy są nieruchome – ich pozorny ruch dobowy jest spowodowany dobowym ruchem obrotowym Ziemi; Ziemia porusza się po sferze wokół Słońca, powodując pozorną roczną wędrówkę Słońca; Ziemia ma więcej niż jeden ruch; a ruch orbitalny Ziemi wokół Słońca powoduje pozorne odwrócenie kierunku ruchów planet.
Potem kontynuował zbieranie danych do bardziej szczegółowej pracy i w 1532 r. był bliski ukończenia rękopisu swego opus magnum – De revolutionibus orbium coelestium (O obrotach sfer niebieskich). Przedstawił w nim swoje siedem głównych argumentów, ale w bardziej szczegółowej formie i z dokładnymi obliczeniami na ich poparcie.
Jednakże z powodu obaw, że publikacja jego teorii doprowadziłaby do potępienia ze strony kościoła (a także, być może, obaw, że jego teoria zawierała pewne wady naukowe), wstrzymał swoje badania do roku przed śmiercią. Dopiero w 1542 r., gdy był bliski śmierci, wysłał swój traktat do Norymbergi w celu opublikowania.
Śmierć Kopernika:
Pod koniec 1542 r. Kopernik doznał wylewu krwi do mózgu, który spowodował u niego paraliż. Zmarł 24 maja 1543 r. w wieku 70 lat i podobno został pochowany w katedrze we Fromborku. Mówi się, że w dniu śmierci, 24 maja 1543 r. w wieku 70 lat, wręczono mu przedpremierowo egzemplarz jego książki, na co uśmiechnął się przed odejściem.
W 2005 r. ekipa archeologów przeprowadziła skanowanie posadzki katedry we Fromborku, oświadczając, że odnalazła szczątki Kopernika. Następnie biegły z Centralnego Laboratorium Kryminalistycznego Policji wykorzystał odnalezioną czaszkę do zrekonstruowania twarzy o rysach zbliżonych do twarzy Kopernika. Ekspert ustalił również, że czaszka należała do mężczyzny zmarłego około 70. roku życia, czyli w wieku, w jakim żył Kopernik w chwili śmierci.
W 2008 r. dokonano analizy porównawczej DNA zarówno szczątków, jak i dwóch włosów znalezionych w książce, o której wiadomo, że należała do Kopernika (Calendarium Romanum Magnum, autorstwa Johannesa Stoefflera). Wyniki DNA były zgodne i potwierdziły, że ciało Kopernika rzeczywiście zostało odnalezione.
22 maja 2010 r. odbył się drugi pogrzeb Kopernika, podczas mszy św. pod przewodnictwem Józefa Kowalczyka, byłego nuncjusza papieskiego w Polsce i nowo mianowanego prymasa Polski. Szczątki Kopernika złożono ponownie w tym samym miejscu w katedrze fromborskiej, a czarny granitowy nagrobek (na zdjęciu powyżej) identyfikuje go jako twórcę teorii heliocentrycznej i kanonika kościelnego. Na nagrobku znajduje się przedstawienie modelu układu słonecznego Kopernika – złote słońce otoczone przez sześć planet.
Dziedzictwo Kopernika:
Pomimo obaw, że jego argumenty wywołają pogardę i kontrowersje, publikacja jego teorii spowodowała jedynie łagodne potępienie ze strony autorytetów religijnych. Z czasem wielu uczonych religijnych próbowało argumentować przeciwko jego modelowi, używając kombinacji kanonu biblijnego, filozofii arystotelesowskiej, astronomii ptolemejskiej i akceptowanych wówczas pojęć fizyki, aby zdyskredytować pomysł, że Ziemia sama w sobie byłaby zdolna do ruchu.
Jednakże w ciągu kilku pokoleń teoria Kopernika stała się bardziej powszechna i akceptowana, zyskując w międzyczasie wielu wpływowych obrońców. Należał do nich Galileo Galilei (1564-1642), którego badania nieba za pomocą teleskopu pozwoliły mu rozwiązać to, co wówczas postrzegano jako wady modelu heliocentrycznego.
Obejmowały one względne zmiany w wyglądzie Marsa i Jowisza, gdy znajdują się one w opozycji do koniunkcji z Ziemią. Podczas gdy gołym okiem wydają się one większe niż sugerował model Kopernika, Galileusz udowodnił, że jest to złudzenie spowodowane zachowaniem światła na odległość i może być rozwiązane za pomocą teleskopu.
Dzięki zastosowaniu teleskopu Galileusz odkrył również księżyce krążące wokół Jowisza, plamy na Słońcu i niedoskonałości na powierzchni Księżyca, co pomogło podważyć tezę, że planety są idealnymi kulami, a nie planetami podobnymi do Ziemi. Chociaż popieranie przez Galileusza teorii Kopernika spowodowało jego areszt domowy, inni wkrótce poszli w jego ślady.
Niemiecki matematyk i astronom Johannes Kepler (1571-1630) również pomógł udoskonalić model heliocentryczny, wprowadzając orbity eliptyczne. Wcześniej model heliocentryczny nadal wykorzystywał orbity kołowe, co nie wyjaśniało, dlaczego planety krążyły wokół Słońca z różnymi prędkościami w różnym czasie. Pokazując, jak planety przyspieszały w pewnych punktach swoich orbit, a zwalniały w innych, Kepler rozwiązał ten problem.
W dodatku teoria Kopernika o tym, że Ziemia jest zdolna do ruchu, zainspirowałaby ponowne przemyślenie całej dziedziny fizyki. Podczas gdy poprzednie koncepcje ruchu zależały od siły zewnętrznej, która miała go wywołać i utrzymać (np. wiatr popychający żagiel), teorie Kopernika pomogły zainspirować koncepcje grawitacji i bezwładności. Idee te zostały wyartykułowane przez Sir Isaaca Newtona, którego Principia stały się podstawą współczesnej fizyki i astronomii.
Dzisiaj Kopernik jest honorowany (wraz z Johannesem Keplerem) przez kalendarz liturgiczny Kościoła Episkopalnego (USA) świętem obchodzonym 23 maja. W 2009 roku odkrywcy pierwiastka chemicznego 112 (który wcześniej nosił nazwę ununbium) zaproponowali Międzynarodowej Unii Chemii Czystej i Stosowanej zmianę jego nazwy na copernicum (Cn) – co uczynili w 2011 roku.
W 1973 r., w 500. rocznicę urodzin Kopernika, Republika Federalna Niemiec (vel Niemcy Zachodnie) wyemitowała srebrną monetę o nominale 5 marek (pokazaną powyżej), na której widniało nazwisko Kopernika i heliocentryczny obraz wszechświata na jednej stronie.
W sierpniu 1972 r. wystrzelono Kopernika – Orbitujące Obserwatorium Astronomiczne stworzone przez NASA i brytyjski Science Research Council – w celu prowadzenia obserwacji kosmicznych. Pierwotnie nazwany OAO-3, satelita został przemianowany w 1973 roku w związku z 500. rocznicą urodzin Mikołaja Kopernika. Działając do lutego 1981 roku, Copernicus okazał się najbardziej udaną z misji OAO, dostarczając obszernych informacji o gwiazdach w zakresie promieniowania rentgenowskiego i ultrafioletu oraz odkrywając kilka długookresowych pulsarów.
Dwa kratery, jeden znajdujący się na Księżycu, drugi na Marsie, zostały nazwane na cześć Kopernika. Program Copernicus jest obecnie realizowany przez Komisję Europejską i Europejską Agencję Kosmiczną (ESA). Dawniej znany jako Globalny Monitoring Środowiska i Bezpieczeństwa (GMES), program ten ma na celu osiągnięcie autonomicznego, wielopoziomowego operacyjnego obserwatorium Ziemi.
19 lutego 2013 r. świat obchodził 540. rocznicę urodzin Kopernika. Nawet teraz, prawie pięć i pół wieku później, jest on uważany za jednego z największych astronomów i umysłów naukowych, jakie kiedykolwiek żyły. Oprócz tego, że zrewolucjonizował fizykę, astronomię i nasze pojęcie praw ruchu, sama tradycja nowoczesnej nauki ma wielki dług wobec tego szlachetnego uczonego, który stawiał prawdę ponad wszystko.
Universe Today ma wiele interesujących artykułów na temat starożytnej astronomii, takich jak What is the Difference Between the Geocentric and Heliocentric Models of the Solar System.
Aby uzyskać więcej informacji, powinieneś sprawdzić Nicolaus Copernicus, biografię Mikołaja Kopernika, oraz Planetary Motion: The History of an Idea That Launched the Scientific Revolution.
Astronomy Cast ma odcinek na Episode 338: Copernicus.