בתקופה העתיקה שלטה האמונה כי כדור הארץ הוא מרכז מערכת השמש וכל גרמי השמים סובבים אותו; השקפה זו ידועה בשם גיאצנטריות (Geocentrisem).
הראשון שהעז ויצא כנגד טענה זו היה היווני פילולאוס (Philolaus) שחי במאה ה 5 לפני הספירה. הוא אמנם לא גרס שכדור הארץ סובב סביב השמש אך הוא הוציא את כדור הארץ ממרכז היקום ושם במקומו גוף היפותטי שאותו הגדיר כ "אנטי כדור-הארץ" (antichthon, counter-earth). מטרת גוף זה היה לשמור על היקום בשיווי משקל והוא היה הופכי לכדור הארץ בכל תחום וחומר.

אחריו היה היווני אריסטרכוס מסמוס (Aristarchus of Samos) שחי במאה השנייה לפני הספירה. אריסטרכוס הציע את המודל ההליונצנטרי (heliocentrism, הליו = שמש); לצערנו התיאוריה שלו לא התקבלה והוחלפה באלו של אריסטו ותלמי (Ptolemy) שטענו שהשמש ושאר כוכבי הלכת סובבים את כדור הארץ. הבעיה בתיאוריות האלו הייתה שכדי להסביר את המציאות והתצפיות הם היו זקוקים למודלים מסובכים מאוד של תנועת גרמי השמיים. התיאוריה של תלמי שלטה בכיפה במשך מאות שנים רבות ומעטים העזו לצאת כנגדה.

רק לאחר כ 1800 שנה, במאה ה 16, האסטרונום הפולני ניקולאס קופרניקוס (Nicolaus Copernicus) פיתח את התיאוריה ההליוצנטרית ונתן לה נופך מדעי מסוים (אם כי הוא לא הוכיח אותה); התיאוריה של קופרניקוס הסבירה וחזתה את המציאות בצורה פשוטה הרבה ללא צורך בתנועות מסובכות של גרמי השמיים. בהמשך, ממצאים של גלילאו וקפלר (המאה ה 17) חיזקו את היסודות המדעיים של התיאוריה (חוקי קפלר). לבסוף, הגיע ניוטון ונעץ את המסמרות האחרונים בארון של התיאוריה הגיאוצנטרית. על פי ניוטון כדור הארץ ושאר כוכבי הלכת חייבים להקיף את השמש ולא ההפך פשוט מכיוון שהמסה של השמש גדולה בסדרי גודל ולכן על פי חוקי המשיכה כוכבי הלכת "ייפלו" לכיוון השמש ולא ההפך.

יש לציין שההתקדמות לקבלת המודל ההליוצנטרי לא הייתה חלקה והיו לה מתנגדים רבים מבין אנשי המדע ובעיקר מבין אנשי הדת שראו בטענה שכדור הארץ אינו במרכז היקום חילול הקודש. אחד מאנשי המדע המכובדים שיצא כנגד ההליוצנטריזם והאמין בגיאוצנטריות היה האסטרונום הדני הנודע טיכו ברהה (Tycho Brahe). טיכו ברהה היה יריבו המר (אך גם חברו) של קפלר שניסה לשכנע אותו שכדור הארץ סובב סביב השמש. טיכו ברהה טען כי לא ייתכן שכדור הארץ מצוי בתנועה כי אז מיקומם של כוכבים קרובים בשמים היה משתנה יחסית לרקע של הכוכבים רחוקים (התופעה מכונה פרלקסה, parallax). מצד שני היו בידי טיכו ברהה היו מספיק פרטים כדי להבין שהתיאוריה שכל גרמי השמיים סובבים את כדור הארץ אינה אפשרית לכן הוא יצר תיאורית ביניים בה כדור הארץ מצוי במרכז היקום והשמש והירח סובבים סביבו; שאר כוכבי הלכת לעומת זאת הקיפו את השמש (שהקיפה את כדור הארץ). למעשה, ואת זאת טיכו ברהה לא ידע, תופעת הפרלקסה אכן קיימת והיא ניתנת לצפייה היום ע"י טלסקופים וזאת גם אחת מההוכחות שכדור הארץ אכן נע סביב השמש.


תופעת הפרלקסה


תופעת הפרלקסה- הקובייה הקרובה נצפת על רקע שונה בתלות במיקום הצופה.

אחת הבעיות המרכזיות של התיאוריה ההליוצנטרית המוקדמת הייתה שהיא התייחסה למסלולי כוכבי הלכת סביב השמש כמעגלים מושלמים ולכן היו המון סטיות בין התצפיות לחיזוי. רק לאחר שקפלר חישב, מצא והגה את "חוקי קפלר" שטוענים בין השאר שמסלול ההקפה את השמש הוא אליפטי הצליחה התיאוריה ההליוצנטרית לחזות בדיוק רב את המציאות ובשלב זה לא נותרה ברירה וגם הכנסייה אימצה אותה.

חשוב לציין שהיום כבר מובן שגם התיאוריה ההליוצנטרית במובנה האמיתי אינו נכון. למרות שמערכת השמש מקיפה את השמש היא אינה מרכז היקום אלא רק במרכז מערכת השמש. השמש היא כוכב אחד מיני רבים המצוי באחת הזרועות של גלקסיית שביל החלב הנעה בחלל במהירות עצומה. יותר מכך, השמש למעשה אינה ממש במרכז הגיאומטרי של מערכת השמש אלא מצויה באחד מתוך שני מרכזים גיאומטריים קיימים של האליפסות המהוות את מסלול כוכבי הלכת סביבה.


התמונות נלקחו ועובדו מויקיפדיה

מאת: ד"ר מאיר ברק
המחלקה לביולוגיה מבנית
מכון ויצמן למדע

הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בפורום. אנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה תמיד מתקבלות בברכה.

16 תגובות

  • עדי

    מהירות מוחלטת של כדור הארץ

    האם ישנה הוכחה מתמטית שניתן לצרף שכדור הארץ אכן נע ? הסבר נוסף לתוצאות ניסוי מורלי מלבד תורת היחסות הפרטית של אינשטיין היא שמהירות כדור הארץ היא 0 .

  • עדי

    תיקון - הניסוי של מייקלסון

    תיקון - הניסוי של מייקלסון ומורלי

  • רן אהוד

    תגובה לד"ר ארליך

    וקשה, אם נניח שהיקום עומד, איך יש יום ולילה, אור וחושך, שינויי מזג אוויר??!. התשובה - כיווץ הזמן מסייע בידם. ולכאורה בגלל אנתרופית הזמן והמרחב אמור להיווצר בלגן לא סיסטמטי, ולא כך הוא במציאות. התשובה - היקום האו סטטי ושטוח\ חד ממדי (אורך רוחב גובה זמן = ממד אחד)
    וכך ברא אותו ה' על מנת שישמר הסדר. וחוזר הגלגל - מה הוא כיווץ הזמן - לא שונה מכיווץ המרחב. c'est tout. ניתן לומר שבמובן מסוים הזמן הולך לאחור. כלומר במעבר בין ממדים\ספירות, יחידת הזמן מתמעטת.
    מהירות האור היא המקסימלית לכאורה בממד שלנו, לא בממדים אחרים.

  • דג"ר גדעון ארליך

    הערה לשיבוש במשפט הסיום , שלא שם לב לחוק השלישי של קפלר

    קפלר קבע בפרוש בחוק השלישי שלו שלגבי כל כוכב השמש נמצאת באחד ממרכזי האליפסה שבה הוא נע. החוק הזה נשאר תקף אם מתעלמים משינויים קטנוניים שגוררת תיאורית איינשטיין שלפיה האליפסה אינה קבועה ולכן היא סוג של ספירלה . וכן מכך שמרכז השמש אינו בדיוק באחד ממוקדי האליפסה כי גם כל כוכבי הלכת ובעיקר צדק משפיעים על מסלול כל כוכב לכת.

  • ד"ר גדעון ארליך

    גם ההליוצנטריות של פיללאוס נדחתה, בצדק, בגלל אי צפיית פרלכסה

    כך שמעתי פעם ואיני יודע על מקור לזה.
    ראשית את הפרלכסה אפשר להסביר גם בצורך בהבחנה בהשתנות , במשך השנה , של הזוית שבין כל שני כוכבי שבת שלא מרוחקים מדי מהמלקה (אקליפטיקה) . ההסבר על כוכב קרוב הוא נפלא להוכחת פרלכסה אם יש מקרה כזה , אבל מותר היה להניח שכל כוכבי השבת מונחים במעטפת כדור אדירה שהארץ במרכזו.
    צדקו אלה שהתנגדו לפיללאוס ולטיכו . זאת אם נסלח להם על הטעות שלפיה כוכבי השבת הם נקודות אור זעירות במרחק סביר נניח שאפילו פי 100 ממרחקנו לשמש , אופס, ממרחק השמש מאיתנו!
    אין שום הבדל מעשי , לצרכי חישובים , בין התאור של טיכו לבין זה של קפלר. מלך או נשיא של מדינה יגיד שהוא קבוע , ואם הוא הולך הוא מסובב את כדור הארץ ומטרת הליכתו מתקרבת אליו ! וכשהוא קופץ ממקפצה המים מתקרבים אליו ! בלי חוקי ניוטון הוא לגמרי סביר !
    ואגב גם השמש אינה קבועה ( איני מתכוון לצורך להחליפה במרכז הכובד של המערכת ) כי היא נעה במסגרת שביל החלב שנע ...

  • רן אהוד

  • רן

  • חיים חביב

    כיווץ הזמן

    שלום רן,
    תאוריה מעניינת, אך לא מדעית בעליל...
    סלח לי אך אין זה הפורום לדון בשאלות פילוסופיות שכאלה...

  • רן אהוד

    כיווץ הזמן

    ראשית תודה שנית מה עם בעיית האסימטריה ויצירת בוזו ים כתוצאה מקרעי זמן אם הזמן מתכווץ חלקים לפעמים נקרעים ממנו וכך נוצרים חורים בזמן ובוזונזונים. האם זאת עדיין שאלה פילוסופית? שבת שלום האם החומר האפל הוא פשוט העדר זמן???!!!

  • רן אהוד

    כיווץ הזמן

    ד"ר נכבד אשמח לשמוע את חוות דעתך לגבי תאוריית כיווץ הזמן:
    http://he.wikipedia.org/wiki/%D7%9B%D7%99%D7%95%D7%95%D7%A5_%D7%94%D7%96...

  • חיים חביב

    כיווץ הזמן

    שלום רן,
    הקישור אינו עובד ואינני מכיר את המושג. אנא שלח מראה מקום אחר.
    תודה.

  • דוד

    לא נכתבה כאן שום הוכחה

    שלום
    הכותרה הייתה:
    מה ההוכחות שכדור הארץ סובב סביב השמש ולא להפך?
    בפועל לא ניתנה כאן שום הוכחה אלא רק הצגת התאוריה עם כל ההסטוריה של הדעות בזה

    האם המדע יכול לקבוע בוודאות מי סובב את מי או שבהתאם לתאורית הייחסות של איינשטיין לא ניתן לקבוע מי סובב את מי
    תודה

  • יאיר

    הוכחה ? חה חה

    איפה ההוכחה בדיוק ?
    הבאת תאוריות לכאן ולכאן..
    סבבה
    אבל בכותרת רשמת הוכחה..
    לא מצאתי שום הוכחה
    ד"א כדור הארץ הוא המרכז ודווקא לי יש הוכחה מנאס"א

  • לוי

    הוכחה ברורה

    אני לא צריך אפילו את נאס"א, יש ברוך ה' הוכחה מהתורה שלנו, עוד לפני הטלסקופים ושאר שכלולים... הנה המקור: בגמרא- מסכת בבא בתרא, דף כ"ה עמוד ב' - שהחמה מסובבת את כדור הארץ, ולא להיפך. ראו ברש"י. בהצלחה

  • שמואל

    מנגד בזוהר כתוב שכדור הארץ

    מנגד בזוהר כתוב שכדור הארץ סובב את השמש וכן דעת כל הרבנים שאין סתירה מדברי חז"ל למציאות ההליוצנטרית

  • לוי

    תודה על ההוכחה!

    תודה על ההוכחה!
    חיפשתי מקור מוסמך ותודה על הבאתו.
    זכור לי גם כי בספר אמונה ומדע מובאים תשובות מדעיות ותורניות לשאלות סטודנטים ומדענים בנושאים שונים. וגם בנושא השמש סובבת. אך כיון שזהו ספר ישן לא מצאתיו עדיין