Kopernikov heliocentrični sustav

Rane teorije

Aristarh od Samosa (3. stoljeće pr. Kr.) je razvio teorije Heraklida Ponticusa, predstavivši prvi ozbiljni model heliocentričnog sustava. Njegov rad nije preživio do danas pa se može samo nagađati što ga je dovelo na taj zaključak. Kopernik je citirao Aristarha i Filoleja u ranim tekstovima u knjizi koja je preživjela: “Filolej je vjerovao u mobilnost Zemlje i neki vjeruju da je i Aristarh od Samosa imao isto mišljenje.” Iz nepoznatog razloga, izbacio je ovaj citat iz knjige prije njene objave.

Sirijski astronom Ibn al-Shatir (1304. – 1375.) je sredinom 14. stoljeća objavio rad koji sadržava rezultate slične Kopernikovima i moguće je da je Kopernik bio i pod tim utjecajem.

Kopernikova teorija

Kopernikova velika teorija je objavljena u knjizi “De revolutionibus orbium coelestium”(O revolucijama nebeskih sfera) u godini njegove smrti 1543. iako je bila završena nekoliko desetljeća prije. Ta knjiga označava početak prelaska sa geocentričnog (i antropocentričnog) svemira sa Zemljom u centru. Kopernik je smatrao da je Zemlja samo još jedan planet koji kruži oko Sunca jednom u godini i okreće se oko osi jednom u danu.

Došao je do ispravnog poretka planeta i objasnio precesiju ekvinocija sporom promjenom položaja Zemljine rotacijske osi.

Također je dao jasno objašnjenje godišnjih doba: to što Zemljina os rotacije nije okomita na ravninu revolucije. Kopernik je smatrao da se planeti gibaju po uniformnim kružnicama, što nije točno budući da se radi o elipsama.

Također je podcijenio veličinu Sunčevog sustava, kao i mnogi astronomi tog vremena.

Kopernikov sustav se može sažeti u sedam propozicija:

1. Orbite i nebeske sfere nemaju jedinstven, zajednički centar.
2. Centar Zemlje nije centar Svemira, nego samo centar Zemljine mase i Mjesečeve orbite.
3. Svi planeti se kreću po orbitama u čijem je centru Sunce, prema tome, Sunce je centar Svijeta (Kopernik nikad nije bio siguran giba li se Sunce ili ne, tvrdeći da je centar Svijeta u Suncu ili blizu njega).
4. Udaljenost između Zemlje i Sunca uspoređena sa udaljenošću između Zemlje i fiksnih zvijezda je jako mala.
5. Dnevno gibanje Sunca je samo prividno i dolazi kao posljedica Zemljine rotacije koju Zemlja izvrši u 24 sata oko svoje osi.
6. Zemlja (zajedno sa Mjesecom, i kao i ostali planeti) se giba oko Sunca, pa gibanje koje se čini da izvodi Sunce (dnevno gibanje i godišnje gibanje kroz Zodijak) su samo posljedica stvarnog gibanja Zemlje.
7. Ova gibanja Zemlje i ostalih planeta oko Sunca mogu objasniti određene karakteristike planetarnog gibanja.

Ove pretpostavke su potpuno suprotne onome što predstavlja geocentrični sustav.

De Revolutionibus Orbium Coelestium

Kopernikov rad “O revoluciji nebeskih sfera” nastao 1543. godine, posvećen je papi Pavlu III. i sastoji se od 6 knjiga. Prva knjiga sadrži opći pogled na heliocentričnu teoriju i sažeto prikazuje Kopernikove ideje i pogled na svijet. Druga knjiga je pretežno teorijska u naravi i objavljuje principe sferne astronomije i popis zvijezda kao temelje za rasprave koje dolaze u sljedećim knjigama.

U trećoj knjizi Kopernik diskutira o prividnom gibanju Sunca i fenomenima koji iz toga proistječu dok četvrta knjiga sažima sličan sadržaj o gibanju Mjeseca. Peta i šesta knjiga su nositeljice cijelog novog – Kopernikovog sustava.