Czy postęp astronomii w 1800 roku był zaskakująco wolny, a jeśli tak, to dlaczego? [Zamknięte]

12

Lata 1800 były stuleciem fantastycznych odkryć naukowych w chemii, geologii, biologii, inżynierii i tak dalej. Czy słuszne jest stwierdzenie, że astronomia nie nadążała za tym rozwojem? A jeśli tak, to dlaczego? Jeśli nie, jakie mogą być główne powody, dla których ja (i inni) mam takie wrażenie?

Pod koniec 1700 roku nastąpiło kilka rewolucji w astronomii, takich jak odkrycie Urana jako pierwszej antycznej planety i pomiar odległości Układu Słonecznego dzięki tranzytom Wenus. Jak rozumiem, kolejne duże skoki w astronomii nastąpiły na początku XX wieku wraz ze schematem HR i „odkryciem” galaktyk i nie tylko. Widok wszechświata niewiele się zmienił między 1800 a 1900 rokiem. Obecnie każda dekada ma swoją rewolucję, taką jak inflacja, ciemna materia, ciemna energia, egzoplanety.

Spektroskopia, optyka, fotografia, efekt Dopplera i elektryczność rozwinęły się znacznie w 1800 roku, ale wydaje się, że nie przyniosły żadnej rewolucji w astronomii do późniejszego. Czy względność i fizyka kwantowa stoją za tym nowym kwitnieniem? Czy fizyka newtonowska osiągnęła już granicę potencjalnie rewolucyjnej astronomii już około roku 1800? A może astronomia była po prostu modna, może z powodu bardziej opłacalnego zatrudnienia najzdolniejszych mózgów w epoce industrializacji?

LocalFluff
źródło
1
Mam kilka anegdot na temat nieszczęsnego stanu astronomii w późniejszych latach 1800: - Nie zaobserwowano ostatniej supernowej w Drodze Mlecznej 1868 roku. - Nowe tranzyty Wenus spotkały się (początkowo zresztą) z braku zainteresowania, ponieważ uważano, że i tak pomiary z końca XVIII wieku nie mogą zostać poprawione. - Największy na świecie teleskop, w Flagstaff, został użyty do mapowania, w jaki sposób „Marsjanie” kopali kanały na Marsie, aby doprowadzić wodę do swoich plantacji. - Scifi myślał tylko o użyciu armat, nigdy rakiet, do lotów kosmicznych.
LocalFluff
4
„Fraunhofer odkrył 600 pasm w widmie słońca w latach 1814-15, które w 1859 r. Kirchof przypisywał obecności różnych pierwiastków. Udowodniono, że gwiazdy są podobne do własnego Słońca na Ziemi…” en.wikipedia.org/wiki / Astronomy # Scientific_revolution Nazwałbym te wielkie odkrycia. Bessel po raz pierwszy ogłosił odległość do gwiazdy (61 Cygni) w 1838 r.
HopDavid
Były odkrycia, ale myślę, że znacznie wolniej niż w innych naukach w tym czasie i w porównaniu do przed i po 1800 roku. Jasne, nie jest możliwe oszacowanie ilościowe, ale czy była jakaś znacząca różnica w rozumieniu wszechświata w 1900 r. W porównaniu z 1800 r.?
LocalFluff
Zdolność ludzi do umieszczania obserwatoriów, takich jak Kosmiczny Teleskop Hubble'a poza ziemską atmosferą, jest stosunkowo nową rzeczą i bez wątpienia w większym stopniu przyczyniła się do naszej wiedzy o kosmosie niż kiedykolwiek naziemne teleskopy.
Colin Basnett
Poleciłbym „Popularną historię astronomii w XIX wieku” autorstwa astronomy Agnes M. Clerke, opublikowaną w latach 1893–1902, dla dość głębokiego przeglądu astronomii w XIX wieku. Nie wyobrażam sobie tutaj bardziej idealnej odpowiedzi na moje pytanie! archive.org/details/popularhistoryof00clerrich
LocalFluff

Odpowiedzi:

5

Wydaje mi się, że to pytanie jest tak szerokie, że mógłby być tematem interesującej książki o historii astronomii, gdyby ktoś chciał ją napisać. :)

W każdym razie myślę, że można pokrótce przedstawić kilka uwag.

1. Zbieranie danych

W astronomii oznacza to obserwowanie kosmosu. Oznacza to używanie jakiegoś instrumentu, zwykle teleskopu, i zbieranie informacji za jego pośrednictwem. Wydajność teleskopu podyktowana jest wieloma czynnikami, ale najważniejszym z nich jest rozmiar (lub otwór).

Rozmiar teleskopu gwałtownie wzrósł w 1600 i 1700 roku, od 1,5-centymetrowego refraktora Galileusza na początku 1600 roku, przekraczając aperturę 1 metra na początku 1800 roku - 40-metrowy reflektor Herschela . Przez ten 200 lat regularnie pojawiał się stały strumień ulepszeń. Można powiedzieć, że pierwszy złoty wiek wyścigu apertury teleskopu zakończył się i zakończył wraz z Herschelem i jego gigantycznymi teleskopami.

Potem w połowie XIX wieku nastąpił zastój, na chwilę przerwany przez 1,83-metrowy teleskop lorda Rosse'a, Lewiatan z Parsonstown . Więc nic więcej.

Wyścig z aperturą wznowiono dopiero na początku XX wieku, z odbiciem 2,5 metra na Mt. Wilson, teleskop Hookera . Potem, przez cały XX wiek, a teraz na początku 21, wyścig się rozwija, a 10,4-metrowy segmentowy reflektor Gran Canarias jest obecnie na czele, a 39-metrowy reflektor E-ELT jest w budowie w Cerro Armazones.

https://en.wikipedia.org/wiki/List_of_largest_optical_telescopes_historically

2. Interpretacja danych

Rok 1900 wyznacza granicę między fizyką klasyczną a nową fizyką. Po tym roku względność i mechanika kwantowa wystartowały. To umożliwiło pojawienie się nowej kosmologii w XX wieku.

Innymi słowy, w nauce z XIX wieku, nawet przy masie danych, nie byłoby sposobu, aby dowiedzieć się w zasadzie wszystkiego. Supernowe? Ekspansja wszechświata? Ciemna materia i rotacja galaktyk? Wszystko to opiera się na fizyce XX wieku. Fizyka XIX wieku byłaby bez pojęcia.

Astronomia wykorzystywała fizykę klasyczną do dość szybkiego uzyskiwania interpretacji danych, a proces ten osiągnął wielki sukces już w XVIII wieku. To wtedy opracowano strukturę Układu Słonecznego w drodze powrotnej do Keplera w 1600 roku. Herschel znalazł Urana pod koniec XVII wieku.

Istnieją tutaj wyjątki. Paralaksa gwiazdowa została wykryta na początku 1800 roku, co umożliwiło oszacowanie najbliższych gwiazd. Spektroskopia wykazała, że ​​odległe gwiazdy są zbudowane z tych samych pierwiastków, co Ziemia w latach 50. XIX wieku. Mniej więcej w tym samym czasie odkryto Neptuna.

Tak więc lata 1800-te nie były całkowicie suchym okresem pod względem postępu teoretycznego.

W każdym razie limit został osiągnięty pod koniec 1800 roku, ponieważ potrzebne były nowe paradygmaty w fizyce, aby ożywić proces interpretacji. Ten wzrost nastąpił po 1900 r., Z względnością i mechaniką kwantową.

Kosmologia jest wysoce zależna od fizyki (i odwrotnie).

Florin Andrei
źródło