MezopotámiaSzerkesztés
A nyugati csillagászat eredete Mezopotámiában, a Tigris és Eufrátesz “folyók közötti földön” található, ahol az ősi sumér, asszír és babilóniai királyságok voltak. A suméroknál i. e. 3500-3000 körül alakult ki az írás ékírás néven ismert formája. A sumér csillagászatról közvetett ismereteink vannak, a legkorábbi babilóniai csillagkatalógusok révén, amelyek i. e. 1200 körülről származnak. Az a tény, hogy számos csillagnév megjelenik a sumér nyelven, a korai bronzkorba nyúló folytonosságra utal. Az asztrálteológia, amely a mezopotámiai mitológiában és vallásban fontos szerepet tulajdonított a bolygóisteneknek, a sumérokkal kezdődött. Ők is a szexagesimális (60-as bázisú) helyértékes számrendszert használták, amely leegyszerűsítette a nagyon nagy és nagyon kis számok feljegyzését. A sumérokkal kezdődött az a modern gyakorlat, hogy egy kört 360 fokra, vagy egy órát 60 percre osztanak. További információért lásd a babiloni számokról és a matematikáról szóló cikkeket.
A klasszikus források gyakran használják a káldeusok kifejezést a mezopotámiai csillagászokra, akik valójában asztrológiára és a jóslás más formáira szakosodott pap-írnokok voltak.
A csillagászati jelenségek periodikus jellegének felismeréséről és a matematika előrejelzésükre való alkalmazásáról szóló első bizonyítékok babiloniak. Az óbabiloni korból származó táblák dokumentálják a matematika alkalmazását a napfény hosszának a napév során bekövetkező változására. Az égi jelenségek évszázados babiloni megfigyeléseit az Enūma Anu Enlil néven ismert ékírásos táblák sorozata rögzíti. A legrégebbi jelentős csillagászati szöveg, amellyel rendelkezünk, az Enūma Anu Enlil 63. táblája, Ammi-saduqa Vénusz-táblája, amely felsorolja a Vénusz első és utolsó látható kelését egy körülbelül 21 éves időszak alatt, és a legkorábbi bizonyíték arra, hogy egy bolygó jelenségeit periodikusnak ismerték fel. A MUL.APIN a csillagok és csillagképek katalógusát, valamint a napkelte és a bolygók állásának előrejelzésére szolgáló sémákat, a vízórával, gnómonokkal, árnyékokkal és interkalációkkal mért napszakok hosszát tartalmazza. A babiloni GU-szöveg a csillagokat deklinációs körök mentén elhelyezkedő, és így jobbra-nyúlásokat vagy időintervallumokat mérő “sorokba” rendezi, és használja a zenit csillagait is, amelyeket szintén adott jobbra-nyúlási különbségek választanak el egymástól.
Nabonasszár uralkodása alatt (i. e. 747-733) a babiloni megfigyelések minősége és gyakorisága jelentősen megnövekedett. Az ominózus jelenségeknek a babiloni csillagászati naplókban ekkor kezdődő szisztematikus feljegyzései lehetővé tették például a holdfogyatkozások 18 éves ismétlődő ciklusának felfedezését. A görög csillagász, Ptolemaiosz később Nabonasszár uralkodását használta fel egy korszak kezdetének meghatározására, mivel szerinte a legkorábbi használható megfigyelések ekkor kezdődtek.
A babiloni csillagászat fejlődésének utolsó állomásai a Szeleukida Birodalom idején (Kr. e. 323-60) következtek be. A Kr. e. 3. században a csillagászok elkezdték használni a “cél-évi szövegeket” a bolygók mozgásának előrejelzésére. Ezek a szövegek a múltbeli megfigyelések feljegyzéseit állították össze, hogy minden egyes bolygó esetében megtalálják a baljós jelenségek ismétlődő előfordulásait. Körülbelül ugyanekkor, vagy nem sokkal később a csillagászok olyan matematikai modelleket alkottak, amelyek lehetővé tették számukra, hogy közvetlenül, a múltbeli feljegyzések megismerése nélkül megjósolják ezeket a jelenségeket. Egy nevezetes babilóniai csillagász ebből az időből a szeleukiai Szeleukosz volt, aki a heliocentrikus modell híve volt.
A babiloni csillagászat volt az alapja sok mindannak, amit a görög és hellenisztikus csillagászatban, a klasszikus indiai csillagászatban, a szasszanida Iránban, Bizáncban, Szíriában, az iszlám csillagászatban, Közép-Ázsiában és Nyugat-Európában tettek.
IndiaSzerkesztés
A csillagászat az indiai szubkontinensen az Indus-völgyi civilizáció idejére nyúlik vissza az i. e. 3. évezredben, amikor is naptárak készítésére használták. Mivel az Indus-völgyi civilizáció nem hagyott hátra írásos dokumentumokat, a legrégebbi fennmaradt indiai csillagászati szöveg a védikus korból származó Vedanga Jyotisha. A Vedanga Jyotisha leírja a Nap és a Hold mozgásának rituális célú követésére vonatkozó szabályokat. A 6. században a csillagászatot a görög és a bizánci csillagászati hagyományok befolyásolták.
Aryabhata (476-550) főművében, az Aryabhatiya (499) című művében egy olyan bolygómodellre épülő számítási rendszert terjesztett elő, amelyben a Földet a tengelye körül forgónak tekintették, és a bolygók periódusait a Naphoz viszonyítva adták meg. Pontosan kiszámított számos csillagászati állandót, például a bolygók periódusait, a nap- és holdfogyatkozások idejét és a Hold pillanatnyi mozgását. Aryabhata modelljének korai követői közé tartozott Varahamihira, Brahmagupta és Bhaskara II.
A csillagászat a Shunga Birodalom idején fejlődött, és számos csillagkatalógus készült ebben az időszakban. A Shunga-korszakot az “indiai csillagászat aranykorának” nevezik, ekkor alakultak ki a különböző bolygók mozgására és helyére, fel- és lenyugvására, a konjunktúrákra és a napfogyatkozások kiszámítására vonatkozó számítások.
A 6. századra az indiai csillagászok úgy vélték, hogy az üstökösök olyan égitestek, amelyek időszakosan újra megjelennek. Ezt a nézetet a 6. században Varahamihira és Bhadrabahu csillagászok is kifejtették, a 10. századi csillagász, Bhattotpala pedig felsorolta egyes üstökösök nevét és becsült időtartamát, de sajnos nem tudjuk, hogyan számították ki ezeket a számokat, és mennyire voltak pontosak.
Bhāskara II (1114-1185) az Ujjain-i csillagászati obszervatórium vezetője volt, aki Brahmagupta matematikai hagyományát folytatta. Ő írta a Siddhantasiromanit, amely két részből áll: Goladhyaya (gömb) és Grahaganita (a bolygók matematikája). Kiszámította azt is, hogy mennyi idő alatt kerüli meg a Föld a Napot 9 tizedesjegy pontossággal. A nalandai buddhista egyetemen ebben az időben hivatalos csillagászati tanfolyamokat indított.
Az indiai csillagászok közül további fontos csillagászok közé tartozik Madhava Sangamagrama, Nilakantha Somayaji és Jyeshtadeva, akik a 14. századtól a 16. századig a keralai csillagászati és matematikai iskola tagjai voltak. Nilakantha Somayaji az Aryabhatiyabhasya című művéhez írt kommentárjában, Aryabhata Aryabhatiya című művében kidolgozta saját számítási rendszerét egy részben heliocentrikus bolygómodellhez, amelyben a Merkúr, a Vénusz, a Mars, a Jupiter és a Szaturnusz kering a Nap körül, amely viszont a Föld körül kering, hasonlóan a Tycho Brahe által később, a 16. század végén javasolt tychoni rendszerhez. Nilakantha rendszere azonban matematikailag hatékonyabb volt a tychoni rendszernél, mivel helyesen vette figyelembe a Merkúr és a Vénusz középpontjának és szélességi mozgásának egyenletét. Az őt követő keralai csillagászati és matematikai iskola legtöbb csillagásza elfogadta a bolygómodelljét.
Görögország és a hellenisztikus világSzerkesztés
Az ókori görögök igen kifinomult szintre fejlesztették a csillagászatot, amelyet a matematika egyik ágaként kezeltek. Az első geometriai, háromdimenziós modelleket a bolygók látszólagos mozgásának magyarázatára a Kr. e. 4. században a cniduszi Eudoxosz és a kyzikusi Kallipposz dolgozta ki. Modelljeik a Földre összpontosított, egymásba ágyazott homocentrikus gömbökön alapultak. Fiatalabb kortársuk, Hérakleidész Pontikosz azt javasolta, hogy a Föld a tengelye körül forog.
Az égi jelenségeket másképp közelítették meg olyan természetfilozófusok, mint Platón és Arisztotelész. Ők kevésbé foglalkoztak matematikai előrejelző modellek kidolgozásával, mint a Kozmosz mozgásának okait magyarázó magyarázat kidolgozásával. Timaiosz című művében Platón a világegyetemet úgy írta le, mint egy gömb alakú testet, amely a bolygókat hordozó körökre oszlik, és amelyet harmonikus időközök szerint egy világlélek irányít. Arisztotelész Eudoxosz matematikai modelljére támaszkodva azt javasolta, hogy a világegyetem koncentrikus gömbök összetett rendszeréből áll, amelyek körkörös mozgása együttesen hordozza a bolygókat a Föld körül. Ez a kozmológiai alapmodell különböző formákban egészen a 16. századig uralkodott.
A Kr. e. 3. században a szamoszi Arisztarkhosz volt az első, aki heliocentrikus rendszert javasolt, bár elképzelésének csak töredékes leírásai maradtak fenn. Eratoszthenész nagy pontossággal becsülte meg a Föld kerületét.
A görög geometriai csillagászat a koncentrikus gömbök modelljétől eltávolodva bonyolultabb modelleket alkalmazott, amelyekben egy excentrikus kör egy kisebb kört, az úgynevezett epiciklust vitt körbe, amely viszont egy bolygót vitt körbe. Az első ilyen modellt a pergai Apollóniosznak tulajdonítják, és az i. e. 2. században a niceai Hipparkhosz fejlesztette tovább. Hipparkhosz számos egyéb hozzájárulást is tett, köztük a precesszió első mérését és az első csillagkatalógus összeállítását, amelyben javaslatot tett a látszólagos nagyságok modern rendszerére.
A Kr. e. 150-100 körül keletkezett Antiküthérai mechanizmus, egy ókori görög csillagászati megfigyelőeszköz a Nap és a Hold, esetleg a bolygók mozgásának kiszámítására, amely a csillagászati számítógép első őse volt. A szerkezetet egy ókori hajóroncsban fedezték fel a görög Antiküthéra szigeténél, Küthéra és Kréta között. A készülék a korábban a 16. században feltaláltnak hitt differenciálmű használata, valamint a 18. században készült órákhoz hasonlítható miniatürizálása és alkatrészeinek összetettsége miatt vált híressé. Az eredeti szerkezet az athéni Nemzeti Régészeti Múzeum bronzgyűjteményében látható, egy másolat kíséretében.
A történész nézőpontjától függően a fizikai görög csillagászat csúcspontját vagy romlását Alexandriai Ptolemaiosznál látjuk, aki megírta a geocentrikus csillagászat klasszikus, átfogó bemutatását, a Megale Syntaxis-t (Nagy Szintézis), ismertebb arab nevén az Almagest-et, amely egészen a reneszánszig maradandó hatást gyakorolt a csillagászatra. Bolygóhipotéziseiben Ptolemaiosz a kozmológia területére merészkedett, kidolgozva geometriai rendszerének fizikai modelljét, egy olyan világegyetemben, amely sokszor kisebb, mint a négy évszázaddal korábbi szamoszi Arisztarkhosz reálisabb elképzelése.
EgyiptomSzerkesztés
Az egyiptomi piramisok pontos tájolása maradandó bizonyítékát nyújtja annak, hogy a Kr. e. 3. évezredben milyen magas fokú technikai jártasságot értek el az égbolt megfigyelésében. Kimutatták, hogy a piramisok a sarkcsillag felé voltak igazítva, amely a napéjegyenlőség precessziója miatt akkoriban a Thuban volt, egy halvány csillag a Draco csillagképben. A karnaki Amun-Re templom helyének értékelése, figyelembe véve az ekliptika ferdeségének időbeli változását, kimutatta, hogy a Nagy Templom a tél közepén felkelő Naphoz volt igazítva. A folyosó hossza, amelyen a napfény végighaladt, korlátozta volna a megvilágítást az év más időszakaiban. Az egyiptomiak a Szíriusz (a kutyacsillag) helyzetét is megtalálták, amelyről azt hitték, hogy Anubisz, a sakálfejű istenük mozog az égbolton. Állása kritikus jelentőségű volt a civilizációjuk számára, mivel amikor napkelte előtt keleten napkeleti fényben kelt fel, megjósolta a Nílus áradását. Innen származik a “nyár kutyanapjai” kifejezés is.
A csillagászat jelentős szerepet játszott a vallási ügyekben az ünnepek időpontjának és az éjszakai órák meghatározásában. Számos templomi könyv címe maradt fenn, amelyek a Nap, a Hold és a csillagok mozgását és fázisait rögzítik. A Szíriusz (egyiptomi: Sopdet, görög: Sothis) felkelése az özönvíz kezdetén különösen fontos pont volt, amelyet az éves naptárban rögzíteni kellett.
Alexandriai Kelemen a római korban írva ad némi képet a csillagászati megfigyelések fontosságáról a szent szertartásokban:
Az énekes után pedig előlép az asztrológus (ὡροσκόπος), kezében horologiummal (ὡρολόγιον) és pálmával (φοίνιξ), az asztrológia jelképeivel. Kívülről kell ismernie a hermetikus asztrológiai könyveket, amelyek száma négy. Ezek közül egy a látható állócsillagok elrendezéséről szól, egy a Nap és a Hold és az öt bolygó helyzetéről, egy a Nap és a Hold konjunkcióiról és fázisairól, egy pedig a felkelésekről.
Asztrológus eszközei (horologium és tenyér) a függőleges vonal és a látószerszám. A berlini múzeumban található két feliratos tárggyal azonosították őket; egy rövid nyéllel, amelyről egy függőleges vonal lógott le, és egy pálmaággal, amelynek szélesebbik végén egy látónyílás volt. Az utóbbit a szemhez közel tartották, az előbbit a másik kézben, talán karnyújtásnyira. A “hermetikus” könyvek, amelyekre Kelemen utal, egyiptomi teológiai szövegek, amelyeknek valószínűleg semmi közük a hellenisztikus hermetizmushoz.
A VI. és IX. Ramszesz sírjainak mennyezetén lévő csillagtáblákból úgy tűnik, hogy az éjszakai órák meghatározásához egy földön ülő ember állt szemben az asztrológussal olyan helyzetben, hogy a sarkcsillag megfigyelési vonala a feje közepén haladjon át. Az év különböző napjain minden órát egy-egy állócsillag alapján határoztak meg, amely abban kulminált vagy majdnem kulminált, és ezeknek a csillagoknak az adott időpontban elfoglalt helyét a táblázatok úgy adják meg, hogy középen, a bal szemen, a jobb vállon stb. volt. A szövegek szerint templomok alapításakor vagy átépítésekor az északi tengelyt ugyanezzel a készülékkel határozták meg, és ebből arra következtethetünk, hogy ez volt a csillagászati megfigyelések szokásos eszköze. Gondos kezekben nagy pontosságú eredményeket adhatott.
KínaSzerkesztés
A kelet-ázsiai csillagászat Kínában kezdődött. A naptári terminus a Háborús Államok időszakában fejeződött be. A kínai csillagászat ismereteit bevezették Kelet-Ázsiába.
A csillagászat Kínában hosszú múltra tekint vissza. A csillagászati megfigyelésekről részletes feljegyzéseket vezettek körülbelül a Kr. e. 6. századtól kezdve, egészen a nyugati csillagászat és a távcső 17. századi bevezetéséig. A kínai csillagászok képesek voltak pontosan megjósolni a napfogyatkozásokat.
A korai kínai csillagászat nagy része az időmérést szolgálta. A kínaiak holdnaptárt használtak, de mivel a Nap és a Hold ciklusa eltérő, a csillagászok gyakran készítettek új naptárakat és végeztek megfigyeléseket e célból.
A csillagászati jóslás is fontos része volt a csillagászatnak. A csillagászok gondosan figyelték a “vendégcsillagokat” (kínai: 客星; pinyin: kèxīng; szó szerint: “vendégcsillag”), amelyek hirtelen jelentek meg az állócsillagok között. Ők jegyeztek fel elsőként szupernóvát, a Houhanszhu asztrológiai évkönyveiben Kr. u. 185-ben. Az 1054-ben a Rák-ködöt létrehozó szupernóva is példa a kínai csillagászok által megfigyelt “vendégcsillagra”, bár európai kortársaik nem jegyezték fel. Az olyan jelenségekről, mint a szupernóvák és üstökösök ősi csillagászati feljegyzéseit néha felhasználják a modern csillagászati tanulmányokban.
A világ első csillagkatalógusát Gan De kínai csillagász készítette az i. e. 4. században.
MezoamerikaSzerkesztés
A maja csillagászati kódexek részletes táblázatokat tartalmaznak a holdfázisok, a napfogyatkozások ismétlődésének és a Vénusz mint reggeli és esti csillag megjelenésének és eltűnésének kiszámítására. A maják a naptárukat a Plejádok, a Nap, a Hold, a Vénusz, a Jupiter, a Szaturnusz és a Mars gondosan kiszámított ciklusaira alapozták, továbbá pontos leírásuk volt a Drezdai kódexben ábrázolt napfogyatkozásokról, valamint az ekliptikáról vagy állatövről, és a Tejút is kulcsfontosságú volt kozmológiájukban. Számos fontos maja építményről úgy vélik, hogy a Vénusz szélsőséges fel- és lenyugvásaihoz igazodtak. Az ősi maják számára a Vénusz volt a háború védőszentje, és feltehetően számos feljegyzett csatát e bolygó mozgásához igazítottak. A Marsot a fennmaradt csillagászati kódexek és a korai mitológia is említi.
Noha a maja naptár nem volt a Naphoz kötve, John Teeple azt javasolta, hogy a maják valamivel nagyobb pontossággal számították a napévet, mint a Gergely-naptár. Mind a csillagászat, mind az idő mérésének bonyolult numerológiai rendszere a maja vallás létfontosságú összetevője volt.