Când vine vorba de înțelegerea locului nostru în univers, puțini oameni de știință au avut un impact mai mare decât Nicolaus Copernicus. Creatorul modelului copernican al universului (cunoscut și sub numele de heliocentrism), descoperirea sa că Pământul și alte planete se învârt în jurul Soarelui a declanșat o revoluție intelectuală care avea să aibă consecințe de anvergură.
Pe lângă faptul că a jucat un rol major în Revoluția Științifică din secolele al XVII-lea și al XVIII-lea, ideile sale au schimbat modul în care oamenii priveau cerul, planetele, și avea să aibă o influență profundă asupra unor oameni precum Johannes Kepler, Galileo Galilei, Sir Isaac Newton și mulți alții. Pe scurt, „Revoluția copernicană” a contribuit la inaugurarea erei științei moderne.
Începuturile vieții lui Copernic:
Copernic s-a născut la 19 februarie 1473 în orașul Torun (Thorn) din Coroana Regatului Poloniei. Cel mai mic dintre cei patru copii ai unei familii de negustori înstăriți, Copernic și frații săi au fost crescuți în credința catolică și au avut multe legături puternice cu Biserica.
Fratele său mai mare, Andreas, avea să devină un canonic augustinian, în timp ce sora sa, Barbara, a devenit călugăriță benedictină și (în ultimii săi ani) stareță a unei mănăstiri. Doar sora sa Katharina s-a căsătorit vreodată și a avut copii, de care Copernicus a avut grijă până în ziua morții sale. Copernicus însuși nu s-a căsătorit niciodată și nici nu a avut copii proprii.
Născut într-un oraș și într-o provincie preponderent germane, Copernicus a dobândit de la o vârstă fragedă fluență atât în germană, cât și în poloneză, urmând să învețe greacă și italiană pe parcursul educației sale. Având în vedere că aceasta era limba mediului academic din vremea sa, precum și a Bisericii Catolice și a curții regale poloneze, Copernic a devenit, de asemenea, fluent în limba latină, în care sunt scrise majoritatea lucrărilor sale care au supraviețuit.
Educația lui Copernic:
În 1483, tatăl lui Copernic (după care a primit numele) a murit, după care unchiul său matern, Lucas Watzenrode cel Tânăr, a început să-i supravegheze educația și cariera. Având în vedere legăturile pe care le întreținea cu cele mai importante figuri intelectuale din Polonia, Watzenrode avea să se asigure că Copernicus a fost foarte mult expus la unele dintre figurile intelectuale ale timpului său.
Deși sunt disponibile puține informații despre copilăria sa timpurie, biografii lui Copernic cred că unchiul său l-a trimis la Școala Sfântul Ioan din Torun, unde el însuși fusese maestru. Mai târziu, se crede că a frecventat Școala Catedralei din Wloclawek (situată la 60 km sud-est de Torun, pe râul Vistula), care pregătea elevii pentru intrarea la Universitatea din Cracovia – Alma mater a lui Watzenrode.
În 1491, Copernicus și-a început studiile la Departamentul de Arte al Universității din Cracovia. Cu toate acestea, el a devenit rapid fascinat de astronomie, datorită expunerii sale la mulți filosofi contemporani care predau sau erau asociați cu Școala de Matematică și Astrologie din Cracovia, care se afla la apogeu la acea vreme.
Studiile lui Coopernicus i-au oferit o bază temeinică de cunoștințe matematice-astronomice, precum și filozofia și scrierile de științe naturale ale lui Aristotel, Euclid și ale diferiților scriitori umaniști. În timp ce se afla la Cracovia, Copernic a început să strângă o mare bibliotecă de astronomie și unde și-a început analiza contradicțiilor logice din cele două sisteme de astronomie cele mai populare.
Aceste modele – teoria sferelor homocentrice a lui Aristotel și mecanismul excentric și epiciclic al lui Ptolemeu – erau ambele de natură geocentrică. În concordanță cu astronomia și fizica clasică, ele susțineau că Pământul se afla în centrul universului și că Soarele, Luna, celelalte planete și stelele se învârteau toate în jurul acestuia.
Înainte de a obține o diplomă, Copernic a părăsit Cracovia (cca. 1495) pentru a călători la curtea unchiului său Watzenrode din Warmia, o provincie din nordul Poloniei. După ce a fost ridicat la poziția de prinț-episcop de Warmia în 1489, unchiul său a căutat să-l plaseze pe Copernicus în canonicatul din Warmia. Cu toate acestea, instalarea lui Copernicus a fost întârziată, ceea ce l-a determinat pe unchiul său să îi trimită pe el și pe fratele său să studieze în Italia pentru a-și continua cariera ecleziastică.
În 1497, Copernicus a ajuns la Bologna și a început să studieze la Universitatea de Juriști din Bologna’. În timp ce se afla acolo, a studiat dreptul canonic, dar s-a dedicat în principal studiului științelor umaniste și astronomiei. Tot în timp ce se afla la Bologna l-a întâlnit pe celebrul astronom Domenico Maria Novara da Ferrara și a devenit discipolul și asistentul acestuia.
De-a lungul timpului, Copernic a început să simtă un sentiment tot mai mare de îndoială față de modelele aristotelice și ptolemeice ale universului. Printre acestea se numărau explicațiile problematice care decurgeau din mișcarea inconsecventă a planetelor (adică mișcarea retrogradă, ecuațiile, deferențele și epiciclurile) și faptul că Marte și Jupiter păreau să fie mai mari pe cerul nopții în anumite momente decât în altele.
În speranța de a rezolva această problemă, Copernic și-a folosit timpul petrecut la universitate pentru a studia autori greci și latini (de ex. Pitagora, Cicero, Pliniu cel Bătrân, Plutarh, Heraclide și Platon), precum și fragmentele de informații istorice pe care universitatea le deținea despre sistemele astronomice, cosmologice și calendaristice antice – care includeau alte teorii heliocentrice (predominant grecești și arabe).
În 1501, Copernic s-a mutat la Padova, aparent pentru a studia medicina ca parte a carierei sale ecleziastice. La fel cum făcuse la Bologna, Copernicus și-a desfășurat studiile numite, dar a rămas angajat în propriile sale cercetări astronomice. Între 1501 și 1503, el a continuat să studieze textele grecești antice; și se crede că în această perioadă s-au cristalizat în cele din urmă ideile sale pentru un nou sistem de astronomie – prin care Pământul însuși se mișca.
Modelul Copernican (aka. Heliocentrismul):
În 1503, după ce și-a obținut în sfârșit doctoratul în drept canonic, Copernic s-a întors la Warmia, unde își va petrece restul de 40 de ani din viață. În 1514, a început să pună la dispoziția prietenilor săi Commentariolus („Micul Comentariu”) pentru a fi citit. Acest manuscris de patruzeci de pagini descria ideile sale despre ipoteza heliocentrică, care se baza pe șapte principii generale.
Aceste șapte principii afirmau că: corpurile cerești nu se învârt toate în jurul unui singur punct; centrul Pământului este centrul sferei lunare – orbita Lunii în jurul Pământului; toate sferele se rotesc în jurul Soarelui, care este aproape de centrul Universului; distanța dintre Pământ și Soare este o fracțiune nesemnificativă din distanța dintre Pământ și Soare față de stele, astfel încât nu se observă paralaxă în stele; stelele sunt imobile – mișcarea lor zilnică aparentă este cauzată de rotația zilnică a Pământului; Pământul se deplasează într-o sferă în jurul Soarelui, cauzând migrația anuală aparentă a Soarelui; Pământul are mai multe mișcări; iar mișcarea orbitală a Pământului în jurul Soarelui cauzează inversarea aparentă a direcției mișcărilor planetelor.
Apoi a continuat să adune date pentru o lucrare mai detaliată și, în 1532, s-a apropiat de finalizarea manuscrisului operei sale magnum – De revolutionibus orbium coelestium (Despre revoluțiile sferelor cerești). În acesta, el a avansat cele șapte argumente majore ale sale, dar într-o formă mai detaliată și cu calcule amănunțite pentru a le susține.
Cu toate acestea, din cauza temerilor că publicarea teoriilor sale ar putea duce la condamnarea din partea bisericii (precum și, probabil, a îngrijorărilor că teoria sa prezenta unele defecte științifice), el și-a reținut cercetările până cu un an înainte de a muri. Abia în 1542, când era aproape de moarte, și-a trimis tratatul la Nürnberg pentru a fi publicat.
Moartea lui Copernicus:
Pe la sfârșitul anului 1542, Copernicus a suferit o hemoragie cerebrală sau un atac cerebral care l-a lăsat paralizat. La 24 mai 1543, a murit la vârsta de 70 de ani și ar fi fost înmormântat în Catedrala Frombork din Frombork, Polonia. Se spune că în ziua morții sale, la 24 mai 1543, la vârsta de 70 de ani, i s-a prezentat o copie în avans a cărții sale, la care a zâmbit înainte de a se stinge din viață.
În 2005, o echipă de arheologi a efectuat o scanare a podelei Catedralei din Frombork, declarând că au găsit rămășițele lui Copernicus. Ulterior, un expert criminalist de la Laboratorul Central de Medicină Legală al Poliției poloneze a folosit craniul dezgropat pentru a reconstrui un chip care semăna foarte mult cu trăsăturile lui Copernic. Expertul a stabilit, de asemenea, că craniul aparținea unui bărbat care a murit în jurul vârstei de 70 de ani – vârsta lui Copernic la momentul morții sale.
Aceste descoperiri au fost susținute în 2008, când a fost efectuată o analiză comparativă a ADN-ului atât din rămășițe, cât și din două fire de păr găsite într-o carte pe care se știe că Copernicus a deținut-o (Calendarium Romanum Magnum, de Johannes Stoeffler). Rezultatele ADN-ului s-au potrivit, dovedind că trupul lui Copernicus fusese într-adevăr găsit.
La 22 mai 2010, Copernicus a avut parte de o a doua înmormântare în cadrul unei slujbe conduse de Józef Kowalczyk, fostul nunțiu papal în Polonia și proaspăt numit primat al Poloniei. Rămășițele lui Copernic au fost reînhumate în același loc în Catedrala din Frombork, iar o piatră de mormânt din granit negru (prezentată mai sus) îl identifică acum ca fiind fondatorul teoriei heliocentrice și, de asemenea, un canonic bisericesc. Piatra de mormânt poartă o reprezentare a modelului lui Copernic al sistemului solar – un soare auriu înconjurat de șase dintre planete.
Legatul lui Copernicus:
În ciuda temerilor sale cu privire la faptul că argumentele sale produc dispreț și controverse, publicarea teoriilor sale a avut ca rezultat doar o ușoară condamnare din partea autorităților religioase. De-a lungul timpului, mulți savanți religioși au încercat să argumenteze împotriva modelului său, folosind o combinație de canoane biblice, filozofie aristotelică, astronomie ptolemeică și noțiuni de fizică acceptate la acea vreme pentru a discredita ideea că Pământul însuși ar fi capabil de mișcare.
Cu toate acestea, în decurs de câteva generații, teoria lui Copernicus a devenit mai răspândită și mai acceptată, câștigând între timp mulți apărători influenți. Printre aceștia s-a numărat și Galileo Galilei (1564-1642), ale cărui cercetări ale cerului cu ajutorul telescopului i-au permis să rezolve ceea ce la acea vreme erau considerate a fi deficiențe ale modelului heliocentric.
Acestea includeau schimbările relative ale aspectului lui Marte și Jupiter atunci când se află în opoziție față de conjuncție față de Pământ. Întrucât acestea par mai mari cu ochiul liber decât sugera modelul lui Copernicus că ar trebui să pară, Galileo a demonstrat că aceasta este o iluzie cauzată de comportamentul luminii la distanță și poate fi rezolvată cu ajutorul unui telescop.
Cu ajutorul telescopului, Galileo a descoperit, de asemenea, sateliții care orbitează în jurul lui Jupiter, petele solare și imperfecțiunile de pe suprafața Lunii, toate acestea contribuind la subminarea ideii că planetele sunt sfere perfecte, mai degrabă decât planete asemănătoare cu Pământul. În timp ce susținerea de către Galileo a teoriilor lui Copernic a dus la arestul său la domiciliu, alte persoane l-au urmat curând.
Matematicianul și astronomul german Johannes Kepler (1571-1630) a contribuit, de asemenea, la rafinarea modelului heliocentric prin introducerea orbitelor eliptice. Înainte de aceasta, modelul heliocentric folosea încă orbitele circulare, ceea ce nu explica de ce planetele orbitau Soarele cu viteze diferite în momente diferite. Arătând cum planetele accelerau în timp ce se aflau în anumite puncte ale orbitelor lor și încetineau în altele, Kepler a rezolvat acest lucru.
În plus, teoria lui Copernic despre faptul că Pământul este capabil de mișcare avea să inspire o regândire a întregului domeniu al fizicii. În timp ce ideile anterioare despre mișcare depindeau de o forță exterioară care să o instige și să o mențină (de exemplu, vântul care împinge o pânză), teoriile lui Copernic au ajutat la inspirarea conceptelor de gravitație și inerție. Aceste idei aveau să fie articulate de Sir Isaac Newton, ale cărui Principia au stat la baza fizicii și astronomiei moderne.
Astăzi, Copernic este onorat (împreună cu Johannes Kepler) de calendarul liturgic al Bisericii Episcopale (SUA) cu o zi de sărbătoare la 23 mai. În 2009, descoperitorii elementului chimic 112 (care fusese numit anterior ununbium) au propus ca Uniunea Internațională de Chimie Pură și Aplicată să-l redenumească copernicum (Cn) – ceea ce s-a și întâmplat în 2011.
În 1973, cu ocazia împlinirii a 500 de ani de la nașterea sa, Republica Federală Germană (aka. Germania de Vest) a emis o monedă de argint de 5 mărci (prezentată mai sus) care purta numele lui Copernic și o reprezentare a universului heliocentric pe una dintre fețe.
În august 1972, Copernicus – un observator astronomic orbital creat de NASA și de Consiliul de Cercetare Științifică din Marea Britanie – a fost lansat pentru a efectua observații din spațiu. Denumit inițial OAO-3, satelitul a fost redenumit în 1973, la timp pentru aniversarea a 500 de ani de la nașterea lui Copernicus. Funcționând până în februarie 1981, Copernicus s-a dovedit a fi cea mai reușită dintre misiunile OAO, furnizând numeroase informații cu raze X și ultraviolete despre stele și descoperind mai mulți pulsari cu perioadă lungă de timp.
Două cratere, unul situat pe Lună, celălalt pe Marte, sunt numite în onoarea lui Copernicus. Comisia Europeană și Agenția Spațială Europeană (ESA) desfășoară în prezent programul Copernicus. Cunoscut anterior sub numele de Global Monitoring for Environment and Security (GMES), acest program are ca scop realizarea unui observator al Pământului autonom și operațional pe mai multe niveluri.
La 19 februarie 2013, lumea a sărbătorit cea de-a 540-a aniversare a zilei de naștere a lui Copernicus. Chiar și acum, aproape cinci secole și jumătate mai târziu, el este considerat unul dintre cei mai mari astronomi și minți științifice care au trăit vreodată. Pe lângă faptul că a revoluționat domeniile fizicii, astronomiei și însuși conceptul nostru de legi ale mișcării, însăși tradiția științei moderne are o mare datorie față de acest nobil savant care a pus adevărul mai presus de orice.
Universe Today are multe articole interesante despre astronomia antică, cum ar fi What is the Difference Between the Geocentric and Heliocentric Models of the Solar System.
Pentru mai multe informații, ar trebui să consultați Nicolaus Copernicus, biografia lui Nicolaus Copernicus, și Planetary Motion: The History of an Idea That Launched the Scientific Revolution.
Astronomy Cast are un episod în episodul 338: Copernicus.