Браге, тихо - научная деятельность. Астроном-наблюдатель тихо браге

Квадрант Тихо Браге. В центре изображён сам Браге.

Всю свою жизнь Браге посвятил наблюдениям неба, неустанным трудом и изобретательностью добившись результатов, не виданных ранее нигде в мире по точности и широте охвата. Кеплер писал, что Тихо Браге начал «восстановление астрономии».

Большую часть инструментов в обсерватории Тихо Браге сделал сам. Для повышения точности измерений он не только увеличил размеры инструментов, но и разработал новые методы наблюдений, сводящие к минимуму погрешности измерения. Среди его технических и методических усовершенствований:

  • Армиллярная сфера была ориентирована не на эклиптику, как было принято со времён Птолемея, а на небесный экватор. Для повышения точности Браге сконструировал специальный визир.
  • В качестве промежуточного опорного светила вместо Луны он использовал Венеру, которая за время паузы в наблюдениях практически не сдвигалась.

После изобретения телескопа точность наблюдений резко повысилась, но усовершенствования Браге в области механики астрономических инструментов и методов обработки наблюдений сохраняли ценность ещё долгое время.

Тихо Браге составил новые точные солнечные таблицы и измерил длину года с ошибкой менее секунды. В 1592 году он опубликовал каталог сначала 777 звёзд, а к 1598 году довёл число звезд до 1004, заменив ранее использовавшиеся в Европе, давно устаревшие каталоги Птолемея. Браге открыл две новые неравномерности в движении Луны по долготе: третью и четвёртую. Он обнаружил также периодическое изменение наклона лунной орбиты к эклиптике, а также изменения в положении лунных узлов. Вплоть до Ньютона в созданной Браге теории движения Луны не понадобилось никаких поправок.

Некоторые астрономические инструменты Тихо Браге:

    Точность наблюдений звёзд и планет он повысил более чем на порядок, а положение Солнца по его таблицам находилось с точностью до одной минуты, тогда как прежние таблицы давали ошибку в 15-20 минут. Для сравнения, Стамбульская обсерватория, организованная одновременно с Ураниборгом и превосходно оснащённая, так и не смогла улучшить точность наблюдений по сравнению с античными.

    Тихо Браге составил первые таблицы искажений видимых положений светил, вызванных рефракцией света в атмосфере Земли. Сравнивая текущие и отмеченные в античности долготы звёзд, он определил довольно точное значение предварения равноденствий.

    С именем Тихо Браге связаны наблюдение сверхновой звезды в созвездии Кассиопеи 11 ноября 1572 года и первый обоснованный наблюдениями вывод о внеземной природе комет, основанный на наблюдении Большой кометы 1577 года. У этой кометы Тихо Браге обнаружил параллакс, что исключало атмосферную природу явления. Надо отметить, что земным явлением считали кометы такие авторитеты, как Аристотель и Галилей; теория о внеземном происхождении комет дебатировалась ещё немало времени и утвердилась в науке только в эпоху Декарта.

    Более того, расчёт орбиты упомянутой кометы показал, что за время наблюдения она пересекла несколько планетных орбит. Отсюда вытекал важный вывод: никаких «кристаллических сфер», несущих на себе планеты, не существует. В письме Кеплеру Браге заявляет:

    По моему мнению, сферы… должны быть исключены из небес. Я понял это благодаря кометам, появлявшимся в небе… Они не следуют законам ни одной из сфер, но, скорее, действуют вопреки им… Движением комет четко доказано, что небесная машина — это не твёрдое тело, непроницаемое, составленное из различных реальных сфер, как до сих пор думали многие, но текучее и свободное, открытое во всех направлениях, которое не чинит абсолютно никаких препятствий свободному бегу планет.

    В течение 16 лет Тихо Браге вёл непрерывные наблюдения за планетой Марс. Материалы этих наблюдений существенно помогли его преемнику — немецкому учёному И. Кеплеру — открыть законы движения планет.

    Система мира Тихо Браге

    Система мира Тихо Браге

    В гелиоцентрическую систему Коперника Браге не верил и называл её математической спекуляцией. Браге предложил свою компромиссную гео-гелиоцентрическую систему мира, которая представляла собой комбинацию учений Птолемея и Коперника: Солнце, Луна и звёзды вращаются вокруг неподвижной Земли, а все планеты и кометы — вокруг Солнца. Суточное вращение Земли Браге тоже не признавал. С чисто расчётной точки зрения, эта модель ничем не отличалась от системы Коперника, однако имела одно важное преимущество, особенно после суда над Галилеем: она не вызывала возражений у инквизиции. Среди немногочисленных сторонников системы Браге в XVII веке был видный итальянский астроном Риччиоли. Прямое доказательство движения Земли вокруг Солнца появилось только в 1727 году, но фактически система Браге была отвергнута большинством учёных ещё в XVII веке как неоправданно и искусственно усложнённая по сравнению с системой Коперника-Кеплера.

    В своём труде «De Mundi aeteri» Браге так излагает свою позицию:

    Я полагаю, что старое птолемеево расположение небесных сфер было недостаточно изящным, и что допущение такого большого количества эпициклов… следует считать излишним… В то же время я полагаю, что недавнее нововведение великого Коперника… делает это, не нарушая математических принципов. Однако тело Земли велико, медлительно и непригодно для движения… Я без всяких сомнений придерживаюсь того мнения, что Земля, которую мы заселяем, занимает центр Вселенной, что соответствует общепринятым мнениям древних астрономов и натурфилософов, что засвидетельствовано выше Священным Писанием, и не кружится в годичном обращении, как желал Коперник.

    Сам Браге искренне верил в реальность своей системы и перед смертью просил Кеплера поддержать её. Он подробно аргументировал в письмах, почему он считает ошибочной систему Коперника. Один из самых серьёзных аргументов вытекал из его ошибочной оценки углового диаметра звёзд и, как следствие, расстояния до них. Рассчитанные Браге расстояния были на несколько порядков меньше действительных и должны были, если признать движение Земли вокруг Солнца, вызвать заметные смещения звёздных долгот, чего в действительности не происходило. Отсюда Браге сделал вывод, что Земля неподвижна. На самом деле видимые диаметры звёзд были увеличены атмосферной рефракцией, а параллаксы звёзд астрономы сумели обнаружить только в XIX веке.

    Тихо Браге (Tyge Brahe, 1546-1601) - датский астроном и астролог. Последние годы своей жизни проживал в Праге. Браге первым в Европе начал проводить систематические и высокоточные астрономические наблюдения, на основании которых Иоганн Кеплер вывел законы движения планет. Их оформили в виде астрономических таблиц, которые в честь императора, финансировавшего научную деятельность, получили название «Рудольфовы таблицы ». Ценные таблицы служили астрономам и морякам вплоть до начала XIX века.

    В Прагу астроном Тихо Браге прибыл в последние годы XVI столетия, находясь после смерти своего покровителя, датско-норвежского короля Фредерика II, в довольно бедственном положении. Новый король Кристиан IV был равнодушен к астрономии и полностью лишил учёного финансовой поддержки. Тогда Браге отправился ко двору императора Священной римской империи Рудольфа II . Эксцентричный император, известный щедрой поддержкой деятелей культуры, науки и искусства принял астронома с распростёртыми объятиями. Ему назначили приличное жалование, передали дом в Праге и выделили расположенный неподалёку замок Бенатки для устройства обсерватории. Надо отметить, что в молодости Браге был и сам весьма богат. Однако его страстная любовь к науке требовала финансировать изготовление астрономических приборов, большинство из которых приходилось ещё и лично изобретать, часто основываясь на неудачных опытах. В итоге всё его личное состояние быстро иссякло.

    Деятельность Тихо Браге была загадкой для большинства неотёсанных пражских горожан, поэтому они занимались сочинением разных легенд и небылиц, многие из которых живут и по сей день. Его смерть от непонятного недуга только увеличила их количество. Последними словами датчанина были: «Жизнь прожита не напрасно». Могила Тихо Браге, как человека, внёсшего огромный вклад в чешскую науку, находится в Соборе Девы Марии перед Тыном .

    Научная деятельность Тихо Браге

    В своих научных выводах Браге был прав только весьма частично. Например, он считал, что Солнце, Луна и звёзды вращаются вокруг неподвижной Земли, а все планеты и кометы - вокруг Солнца. Несмотря на это, он составил новые точные солнечные таблицы и измерил длину года с ошибкой менее секунды. В 1592 он опубликовал каталог сначала 777 звёзд, а к 1598 довёл число звёзд до 1004.

    Результат работы Браге и Кеплера - Рудольфовы таблицы - заменили давно устаревшие каталоги Птолемея (они использовались со II века). Например, положение Солнца по новым таблицам находилось с точностью до одной минуты, тогда как прежние каталоги давали ошибку в 15-20 минут. Кроме того, Браге добился огромных результатов в улучшении старых и создании новых инструментов и приборов для наблюдения за небесными светилами.

    Price Realized: $ 284 488

    BRAHE, Tycho (1546-1601). Astronomiae instauratae mechanica. Wandsbeck: for the author by Philip von Ohrs, 1598. Тираж 100 экземпляров. Чрезвычайная редкость. За 40 последних лет не более 3-х продаж.

    Уход: £172,000. Аукцион Christie"s. BOOKS. 23 ноября 1998 года. London, King Street. Лот № 60.

    Подробное описание лота: Super-royal 4° (343x245mm). 22 (4 engraved, 18 woodcut) illustrations of Brahe"s instruments, 9 woodcut plans and diagrams FINELY ILLUMINATED AND COLOURED BY A CONTEMPORARY HAND, wide type-ornament border and allegorical woodcut with sphere and compass on title, narrow type-ornament border to all pages, allegorical woodcut on final verso, head- and tailpieces, ornamental initials, all woodcuts hand-coloured in green, other ornaments hand-coloured in red, purple, green, yellow and blue. (Third line of title partly renewed in manuscript, some light finger-soiling, a few tears neatly repaired, tiny hole in A4, occasional light stains.) 17th-century calf-backed flexible mottled paper boards (restored), gilt spine, gilt edges, modern slipcase preserving old paper sides.

    Провенанс: 17th-century inscriptions and early stamp deleted from title and second leaves; Giorgio Francesco Egregio di Sobotca (inscription dated 1652); P. Bergmann (title inscription); Antonius Strnadt (royal astronomer, gift inscription by Bergmann dated 3 July 1785); Astronomus David 1801.

    Книга настолько редка, что продажи умещаются на пальцах одной руки. Например:

    Уход: £ 52,000 ($66 560). Аукцион Sotheby"s. June 27, 1985, lot 10. Sold to Israel.

    Поэтому приходиться довольствоваться тем что есть: 2-м изданием 1602 года.


    Кто такой Тихо Браге для датчан, это значит ничего не сказать.

    Браге, Тихо (дат. Tyge Ottesen Brahe, 1546 - 1601) - знаменитый датский астроном, астролог и алхимик эпохи Возрождения. Отец Тихо, Отте Браге, как и многие из его предков, занимал высокие военные и политические должности датского государства. Тихо появился на свет вместе с братом-близнецом, умершим до своего крещения. Впоследствии в память о нём Тихо написал оду на латинском языке, которая стала его первой публикацией, появившейся в 1572 году. В семье Отте было 10 детей, но, по древнему обычаю викингов, одного из мальчиков - Тихо - передали на воспитание в бездетную семью брата Йергена, адмирала королевского флота, жившего в соседнем замке Тоструп. Адмирал, человек очень состоятельный, окружил заботой своего единственного приёмного сына, который получил блестящее образование. Уже в 12-летнем возрасте (апрель 1559 года) Тихо поступил в университет Копенгагена, где увлёкся астрономией. В апреле 1566 года он прибыл в знаменитый Виттенбергский университет, оплот протестантской культуры. Но тут разразилась эпидемия чумы, и пришлось срочно уехать в Росток. Там Браге ввязался с одним дальним родственником в ссору с последующей дуэлью и лишился верхней части носа, в результате чего был вынужден всю оставшуюся жизнь носить протез.



    Он первым в Европе начал проводить систематические и высокоточные астрономические наблюдения, на основании которых Кеплер вывел законы движения планет. На протяжении почти двух десятилетий он вел точные астрономические наблюдения в построенной им обсерватории Ураниборг-Стьернеборг на острове Вен в проливе Зунд, оборудованной уникальными астрономическими инструментами. Бесценные наблюдения Тихо Браге стали той основой, на которой его ассистент и преемник Иоганн Кеплер вывел свои знаменитые три закона движения планет, ставшие торжеством гелиоцентрической системы и наполнившие ее реальным физическим содержанием. За время путешествий по Европе в ранний период своей жизни Браге стал специалистом по проектированию приборов и проведению наблюдений. По возвращении в Данию он снискал расположение короля Фредерика II, который предоставил ему финансовую поддержку для продолжения астрономических исследований и пожаловал небольшой остров Вен в Датских проливах, расположенный в проливе Эресунн в 20 км от Копенгагена, где Тихо начал сооружение комплекса своей обсерватории. Тихо назвал свою обсерваторию «Ураниборг» («Замок Урании») в честь музы астрономии Урании; часто это название переводят как «Небесный замок».

    Браге сам составил проект сооружения, прототипом которого, как полагают историки, послужила одна из работ знаменитого итальянского архитектора Андреа Палладио, с которой Браге ознакомился во время путешествия по Италии. В плане замок представлял собой квадрат со стороной около 18 метров, точно ориентированный по сторонам света. Основное здание имело 3 этажа и подвал. В подвале размещались алхимическая лаборатория и различные склады. На первом этаже - жилые помещения и библиотека; здесь же хранились любимый небесный глобус и ещё один предмет гордости Браге - стенной квадрант. На втором этаже были 4 обсерватории с раздвижными крышами, выходящие на все стороны света. Третий этаж занимали комнаты сотрудников и учеников. Небезынтересно, что Браге устроил в Ураниборге даже такую редчайшую в те годы роскошь, как водопровод на всех этажах.

    Во дворе располагались вспомогательные здания - типография, мастерские, комнаты для слуг и др. Среди сотрудников Браге была его любимая сестра София, талантливый астроном, врач и химик, которую Браге в шутку называл Уранией. Условия для астрономических наблюдений на острове были сложными - например, Меркурий был виден очень редко из-за облачности на горизонте. Помимо этих занятий, Браге издавал популярные тогда ежегодные астрологические календари-альманахи. Бумагу, используя приобретённый ранее опыт, Браге изготовлял на месте. Двигателем служила водяная мельница, заодно обеспечивавшая население острова свежей рыбой из садков. В скором времени Ураниборг стал лучшим в мире астрономическим центром, сочетавшим наблюдения, обучение студентов и издание научных трудов. Он спроектировал для обсерватории массивные приборы, с помощью которых надеялся получать наиболее точные данные наблюдений в любое время. Король Фредерик II умер в 1588 г., а его преемники при дворе были менее благосклонны к исследованиям Тихо. Более того, вскоре он получил письмо от нового короля, запрещавшее ему заниматься на острове астрономией и алхимией. В 1597 г. Тихо покинул Вен и уехал в северную Германию, где начал работу над книгой, предназначенной для демонстрации его приборов, описания их преимуществ и принципов измерений, которые должны были привести к "обновлению астрономии". Кроме текста в книге были представлены чертежи и иллюстрации приборов Тихо. Тихо закончил свой труд в январе 1598 г., и печатник из Гамбурга, Филип фон Орс, напечатал 100 экземпляров. Тихо посвятил книгу императору Священной Римской империи Рудольфу II в надежде получить его покровительство. Рудольф охотно оказал Тихо поддержку и в 1598 г. предоставил ему замок недалеко от Праги для дальнейшей работы в области астрономии.

    Вероятно, в это напряжённое время Браге пришёл к выводу, что ему нужен молодой талантливый помощник-математик для обработки накопленных за 20 лет данных. Узнав о гонениях на Иоганна Кеплера, незаурядные математические способности которого он уже успел оценить из их переписки, Тихо пригласил его к себе. Немецкий учёный прибыл в Прагу в январе 1600 года. В феврале Браге встретился с ним и объяснил главную задачу: вывести из наблюдений новую систему мира, которая должна прийти на смену как птолемеевской, как и коперниковой. Он поручил Кеплеру ключевую планету: Марс, движение которого решительно не укладывалось не только в схему Птолемея, но и в собственные модели Браге (по его расчётам, орбиты Марса и Солнца пересекались). Кеплер охотно согласился заниматься решением столь заманчивой задачи, но потребовал, чтобы Браге установил ему жалованье, достаточное для переезда в Прагу и содержания семьи Кеплера. После нескольких ссор оба учёных, нуждавшихся друг в друге, всё же примирились, и в июне Кеплер уехал за своей семьёй. Однако осенью, после его возвращения, Браге поручил Кеплеру вместо исследования движения Марса подготовить памфлет против императорского математика Бэра, который опубликовал свою систему мира, украденную у Браге (как считал сам Браге). Кеплер добросовестно выполнил эту задачу, и в 1604 году, уже после смерти Браге, книга вышла в свет. В 1601 году Тихо Браге и Кеплер начали работу над новыми, уточнёнными астрономическими таблицами, которые в честь императора получили название «Рудольфовых» (лат. Tabula Rudolphinae); они были закончены в 1627 году и служили астрономам и морякам вплоть до начала XIX века. Смерть Тихо в 1601 г. прервала работу, и систематические наблюдения за планетами и звездами продолжили его помощники, среди которых, как мы уже отмечали, был великий немецкий астроном Иоганн Кеплер (1571-1630 гг.).

    > > Тихо Браге

    Биография Тихо Браге (1546-1601 гг.)

    Краткая биография:

    Образование : Копенгагенский университет, Лейпцигский университет

    Место рождения : Сконе, Дания

    Место смерти : Прага, Богемия, Священная Римская империя

    – датский астроном и астролог: биография с фото, открытия в наблюдательной дотелескопической астрономии, обсерватория, движение планет, система мира.

    Началась 14 декабря, 1546 года в Сконе, Дания, который в настоящее время является частью Швейцарии. Его семья являлась частью дворянства в Денмарке. Тихо растил его дядя по отцовской линии и в последствие он стал наследником. Он посещал университеты Копенгагена и Лейпцига, а позднее – университеты Ростока, Витенберга и Басела. Знатные родители хотели видеть его в роли юриста и дипломата. В 1566 году он потерял часть своего носа в дуэли с другим студентом по математике. Позднее ему имплантировали металлический протез для компенсации потерянной части. Он часто носил с собой клей, чтобы удерживать нос. В течении всей биографии Тихо Браге считали, что его металлический нос был сделан из серебра, однако недавние сведенья гласят, что его создали из латуни.

    В 1572 году, в процессе наблюдения за созвездием Кассиопеи, Тихо открыл совершенно новую звезду. Это была сверхновая звезда, и он опубликовал небольшую заметку об этом в 1574 году. Звезду обычно относят к сегодняшней «Сверхновой Тихо». Именно это событие заинтересовало его в астрономии. Тихо отправился в Германию для встречи с другими астрономами. Когда он вернулся, он принял финансовое предложение от Короля Денмарка Фридриха II для постройки обсерватории для ведения последующих наблюдений и изучения новых созвездий. Она была сооружена на небольшом острове Хвен вблизи Копенгагена. Ее именовали Уранибург, и вскоре она заслужила почетное звание одной из самых лучших обсерваторий во всей Европе. Обсерватория располагала несколькими крупными и очень точными технологиями, которые Тихо использовал для наблюдения за небесными телами почти что двадцать лет. На протяжении этого времени, он построил и откалибровал новые механизмы, а также создал строго ночные обсерватории. Продолжительное время технологии Тихо брались за основу для создания модернизированного оборудования для наблюдения за звездами и планетами. Затем, после несогласия с новым Королем Денмарка, он закрыл Уранибург и покинул Денмарк. В конечном итоге, он остановился в Праге в 1599 году.

    Позднее в этом же году, Тихо был назначен главным математиком для императора Священной Римской империи в Праге. Позже он взял себе в помощники Иоганна Кеплера для ведения расчетов. В течении всей своей краткая биографии Браге предпринимал попытки доказать справедливость собственной космологической модели, на которой была изображена Земля в центре Солнечной системы. Он сформулировал свою собственную модель Солнечной системы, которая являла из себя своеобразное слияние геоцентрической (Земля в центре) и гелиоцентрической (Солнце в центре) моделей. В системе Тихо Земля была в центре Солнечной системы. Луна, Солнце и все звезды кружились вокруг земли. Однако, в отличие от предыдущей геоцентрической модели, модель Тихо гласила, что остальные планеты вращаются вокруг Солнца. Эта система Тихо стала популярной в ранних годах семнадцатого века среди тех, кто отвергнул гелиоцентрическую модель Коперника и Птолемея.

    В 1601 году, Тихо умер, и его инструменты отправили на длительное хранение, однако в конечном итоге они были потеряны (множество из них было разрушено в ходе Тридцатилетней войны; тем не менее, была сохранена значимая книга Браге «Механика обновленной астрономии»). Впоследствии, Кеплер сменил ученого на посту главного математика. Наблюдения Тихо были намного более точными, нежели любого, кто занимался подобной деятельностью до него. Точность этих исследований позволила Кеплеру сформулировать собственные три закона движения планет. Без точных наблюдений Тихо, Кеплер бы никогда не обнаружил, что планеты вращаются по эллиптическим орбитам. Его техника, методы и инструменты помогли проложить Кеплеру путь к новому пониманию небес. Соответственно, важнейшие фундаментальные основы данных технологий заложил именно Тихо Браге, а в дальнейшем, основываясь на его механизмах были созданы более совершенные конструкции.

    Тихо Браге родился 14 декабря 1546 года в небольшом датском городке Кнудструп. Его настоящее имя было Тюге, а латинизированный вариант – Тихо был взят уже позже, в зрелом возрасте. Родители мальчика принадлежали к старинному дворянскому роду и по сложившейся традиции передали его на воспитание в семью родного дяди, который был адмиралом датского флота. Тот подошел к делу обучения приемного сына весьма ответственно, поэтому Тихо получил лучшее образование, какое было возможно в то время. Это позволило ему уже в возрасте 12 лет поступить в Копенгагенский университет, где главным предметом его занятий стала астрономия. Проучившись три года, Тихо переводится в Лейпцигский университет, который, однако, ему не удалось окончить из-за начавшейся войны. Вскоре, уже после возвращения в Данию, умер его приемный отец, оставив в наследство достаточно большое состояние. Это дало Тихо Браге возможность самостоятельно заниматься астрономией, не нуждаясь в посторонней помощи.

    После ряда приключений, при содействии своего друга – ландграфа Гессен-Кассельского астроном получает от короля в пожизненное владение остров Вен, расположенный неподалеку от Копенгагена. Здесь, на выделенные королем средства, дополненные собственными деньгами, Тихо строит обсерваторию, названную им Ураниборгом.

    В ней он проработал свыше 20 лет, до тех пор, когда из-за нехватки финансирования ему пришлось переехать в Прагу, приняв приглашение императора Рудольфа II. В этом городе он и умер 24 октября 1601 года.
    Тихо Браге был единодушно признан лучшим астрономом-наблюдателем периода до изобретения телескопа. Точность составленных им звездных каталогов была очень высока, и поэтому они сохраняли свою актуальность еще длительное время, даже после появления оптических приборов. Ученый лично изготавливал инструменты для своих наблюдений, разработав ряд методик повышения их точности. Это позволило ему составить новые солнечные таблицы, а также определить продолжительность года с погрешностью менее одной секунды. Что же касается наблюдения планет и звезд, то ошибка при их наблюдении уменьшилась более, чем в 15 раз по сравнению с предшествующими. Также Тихо Браге опубликовал первые таблицы, в которых были определены видимые искажения положения ряда небесных тел из-за воздействия земной атмосферы.

    Одним из наиболее известных исследований, выполненных ученым, стало наблюдение за сверхновой звездой, вспыхнувшей на небосклоне 11 сентября 1572 года в созвездии Кассиопеи. По его результатам была написана книга под названием «О новой звезде». Кроме того, Браге впервые сделал вывод о внеземном происхождении комет, что было революционным открытием того времени. Материалом для него стали наблюдения Большой кометы 1577 года, которая в тот год была хорошо видна во всем мире.

    Именно по результатам, полученным Тихо Браге за время его научной деятельности, Иоганн Кеплер вывел свои знаменитые законы, описывающие движение планет Солнечной системы. Стоит отметить, что в отличие от него датский ученый не принял гелиоцентрическую систему мира Коперника. Он предложило собственную гипотезу (так называемая гео-гелиоцентрическая система), которая был признана ошибочной вскоре после его смерти.