¿Alguna vez vimos la tierra girando alrededor del sol? ¿El modelo geocéntrico está completamente refutado?

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¿Alguna vez vimos la Tierra girando alrededor del Sol?

Además, ¿el modelo geocéntrico está completamente refutado o se ha dejado de lado porque el modelo heliocéntrico hizo las cosas más fáciles de entender?

(Por cierto, sé que la Tierra gira alrededor del Sol y solo pregunto por curiosidad).

¡Gracias!

HeroFTime
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Donald.McLean

Respuestas:

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Lo que estás preguntando, básicamente, es si hay alguna prueba del modelo heliocéntrico del Sistema Solar.

Una observación literal a simple vista de la Tierra girando alrededor del Sol sería bastante difícil, ya que los seres humanos nunca han ido a otro planeta todavía, y solo han estado en la Luna brevemente, hace décadas.

Aquí hay varias pruebas; algunos de ellos son históricamente relevantes también.

Las leyes del movimiento planetario de Kepler

Esta se convirtió en una de las primeras pruebas, tan pronto como Newton descubrió la ley de la gravitación universal y las "fluxiones" (lo que llamaríamos hoy ecuaciones diferenciales). Cuando asume un modelo heliocéntrico, y la ley del cuadrado inverso para la gravedad, las leyes de Kepler en un modelo heliocéntrico salen de las ecuaciones de forma natural, tan pronto como hace los cálculos.

Esto es como decir: "si es heliocéntrico, y sabiendo que la ley de la gravedad es correcta, entonces las leyes de Kepler deberían ser tal y tal". Y luego: "oh, pero los cálculos teóricos para las leyes de Kepler coinciden con las observaciones reales con gran precisión. Por lo tanto, nuestra hipótesis (heliocéntrica, ley del cuadrado inverso) debe ser correcta".

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Fue el primer indicio fuerte de que el modelo heliocéntrico está en acuerdo natural con las leyes básicas de la ciencia, mientras que la visión geocéntrica se hacía cada vez más artificial a medida que se acumulaba evidencia.

Tycho Brahe a finales de 1500 proporcionó la enorme masa de observaciones del movimiento planetario. Johannes Kepler a principios del siglo XVII utilizó las observaciones de Brahe para elaborar sus leyes empíricamente (y también defendió el modelo heliocéntrico). Isaac Newton a fines del siglo XVII dijo "sí, Kepler tiene razón, debido a las matemáticas y la ley de la gravedad, y aquí está la prueba del cálculo".

http://en.wikipedia.org/wiki/Kepler%27s_laws_of_planetary_motion

Paralaje estelar

Un argumento temprano contra el heliocentrismo fue que, si la Tierra realmente giraba alrededor del Sol, entonces los objetos muy distantes, como las estrellas, parecerían estar oscilando ligeramente hacia adelante y hacia atrás en torno a sus posiciones promedio. Como ese no es el caso, se argumentó, por lo tanto, la Tierra debe ser reparada.

Puede ver este argumento en los archivos históricos, propuestos por los teólogos a fines del siglo XVII, a favor del modelo geocéntrico y en contra del creciente consenso de los "filósofos naturales" (lo que llamaríamos hoy científicos) de que el modelo heliocéntrico era correcto.

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En realidad, el paralaje existe, es muy pequeño. Se midió experimentalmente en el siglo XIX y luego se utilizó rápidamente para determinar, por primera vez, la distancia a las estrellas más cercanas.

http://en.wikipedia.org/wiki/Stellar_parallax

Aberración de la luz de las estrellas

La dirección donde vemos una estrella distante también cambia cuando el vector de velocidad de la Tierra cambia durante su revolución alrededor del Sol. Esto es diferente de paralaje; es más parecido a la forma en que las gotas de lluvia en las ventanas laterales de un automóvil dejan huellas diagonales cuando el automóvil comienza a moverse (a pesar de que las gotas de lluvia caen verticalmente).

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Es esencialmente un fenómeno relativista (cuando se aplica a la luz), pero puede explicarse parcialmente en un marco clásico. En realidad, se observó antes del paralaje a fines del siglo XVII (el apogeo de Newton), pero no se explicó hasta principios del siglo XVIII.

http://en.wikipedia.org/wiki/Aberration_of_light

Mecánica orbital de sondas interplanetarias.

Aterrizar una sonda en Marte o Venus simplemente no funcionaría si asumiera un modelo geocéntrico. Una descripción geocéntrica del Sistema Solar podría seguir siendo válida en una perspectiva puramente cinemática (solo la geometría del movimiento) mientras permanezca en la Tierra. Pero la ilusión se rompe rápidamente tan pronto como comienzas a considerar la dinámica (ver las leyes de Kepler), y / o cuando intentas salir de la Tierra (sondas espaciales).

Permítanme reforzar este punto, ya que varias respuestas y comentarios se equivocaron: los modelos geocéntricos y heliocéntricos no son completamente intercambiables, o una cuestión de relatividad. Podría construir un modelo geocéntrico "explicativo", y sería "correcto", puramente de manera cinemática (la geometría del movimiento), y solo como se ve desde la Tierra. Pero el modelo se rompe tan pronto como consideras la dinámica (fuerzas y masas); también se revelaría como incorrecto incluso desde una perspectiva cinemática tan pronto como salgas de la Tierra.

Esto no es solo un artificio para simplificar los cálculos. Los cálculos dinámicos son incorrectos en un modelo geocéntrico.

Para calcular la trayectoria de muy alta precisión del vehículo espacial que transporta el rover Curiosity y colocarlo con éxito en Marte, debe operar desde una perspectiva heliocéntrica. La dinámica está mal de lo contrario. No perderías el objetivo solo un poco, en un enfoque geocéntrico, lo perderías mucho : el vehículo ni siquiera iría en la dirección general de Marte.

Diverso

Cuando se observa en un telescopio, Venus tiene fases como la Luna, y también crece y luego se reduce en tamaño, sincronizado con sus fases (es grande como una media luna delgada, es pequeña cuando es gibosa). En un modelo geocéntrico, los cambios de tamaño podrían explicarse por una órbita elíptica de Venus alrededor de la Tierra, pero los cambios de fase sincronizados con eso son más difíciles de explicar. Ambos fenómenos se vuelven triviales de explicar en un modelo heliocéntrico.

Cabe señalar que esto no prueba necesariamente el modelo heliocéntrico, solo el hecho de que Venus está orbitando el Sol , no la Tierra . Entonces es un argumento contra el geocentrismo puro (o estricto).

Júpiter, cuando se observa en un telescopio, claramente tiene sus propios satélites. Este fue un golpe temprano contra un modelo geocéntrico estricto, que suponía que todo debía orbitar la Tierra. Abrió la puerta a la idea de que las órbitas podrían centrarse también en otros cuerpos celestes, y a la idea de que las cosas en órbita alrededor de objetos más grandes podrían tener sus propios satélites más pequeños (y, por lo tanto, la Tierra podría orbitar al Sol sin perder la Luna).


La lista podría continuar (y la lista completa es muy larga) pero estos argumentos deberían ser suficientes. No necesariamente tiene que ver algo con sus propios ojos para saber con certeza que está ahí. En el caso de la revolución de la Tierra alrededor del Sol, fue simplemente una cuestión de una abrumadora cantidad de evidencia acumulada a favor de ella.

El geocentrismo simplemente no tiene ningún sentido en la ciencia moderna y la exploración espacial.

Florin Andrei
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¿Alguien puede proporcionar un ejemplo de un cálculo dinámico que salga mal en un modelo geocéntrico?
avh
Bueno, se introdujeron los epi-ciclos para corregir los movimientos retrógrados de las plantas en un modelo geocéntrico; nunca funcionaron realmente bien, e incluso si uno pudiera hacerlos trabajar matemáticamente, representan órbitas realmente complicadas y poco físicas ... No es el mejor argumento, pero pensé que debería incluirse aquí.
astromax
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Bueno, en un nivel simple, en un modelo geocéntrico estás asumiendo que el marco de la tierra es un marco inercial, por lo tanto, usando la dinámica clásica F = ma. Pero en ese marco F no es igual a ma, hay fuerzas centrífugas y coriolis. El modelo heliocéntrico describe ese marco como no inercial, teniendo en cuenta los términos adicionales en la dinámica. La afirmación "todo es solo elección del marco de referencia" tiene que enfrentar el problema de que el único marco de referencia en el que esos términos desaparecen de sus ecuaciones dinámicas es el del Sol. Entonces, ¿qué significa eso físicamente? :-)
Steve Jessop
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Eso sí, la relatividad general significa que aún echarás de menos a Mercurio utilizando la dinámica heliocéntrica newtoniana. Y tal vez otros planetas, no estoy seguro. Pero ese es un error mucho más pequeño que tratar a la Tierra como un marco inercial newtoniano y, por lo tanto, no ir incluso en la dirección general del planeta que deseas.
Steve Jessop
Puede obtener las fases + cambio de tamaño de Venus a partir de un modelo geocéntrico, pero requiere apilar epiciclos en una trayectoria complicada que es funcionalmente equivalente a un modelo Venus-orbitando al Sol.
Mark
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Bueno, discutiría con nuestros satélites que actualmente orbitan varios planetas en nuestro sistema solar (Venus Express, Mars Reconnaisance Orbiter, Cassini, etc.).
Esos tienen antenas direccionales para transmitir grandes cantidades de datos (antenas omnidireccionales para comunicación de baja ganancia como llamadas de despertador en caso de un evento de modo de seguridad). Entonces, si eso no tuviera en cuenta la revolución de la Tierra alrededor del Sol, no tendríamos ningún dato científico.

Creo que no habrá más pruebas 'directas' y 'visibles' que esta. Ofc si la persona que desea convencer sobre la verdad del sistema copernicano está más abierta a los argumentos físicos (y no huye a la vista de un poco de matemática), puede comenzar presentando el potencial gravitacional para el 3- restringido vea también el problema del cuerpo , explique cómo, literalmente, ninguna de nuestras misiones espaciales habría tenido éxito si el sistema fuera realmente Ptolomeo (falta de fuerzas centrífugas alrededor del sol -> todo se dispara en una dirección diferente).

Podría continuar aquí para siempre, toda la dinámica que se explica muy bien por la ley de la gravedad de Newton (hasta cierto punto ...) colapsaría.

Con respecto a su pregunta de si el modelo de Ptolomeo está completamente refutado: está tan refutado como se pone. Si su teoría hace predicciones erróneas, está refutada. Puede agregar más y más esferas virtuales de orden superior y superior (modificar la teoría) en su cielo medieval imaginado, pero en cierto punto se vuelve ridículo. Incluso antes de la era espacial, había tanta evidencia que apuntaba hacia un punto de vista heliocéntrico (Fases de Venus, Cometas alrededor del sol, descubrimiento de Neptuno y Urano bajo suposición heliocéntrica ...) También aquí podría continuar para siempre, pero si estás interesado en esto, mejor lea uno de los libros gratuitos del Proyecto Gutenberg. Están legalmente allí ya que sus derechos de autor expiraron hace mucho tiempo y me pareció muy divertido leer cómo ya en la década de 1850 se acumulaba tanta evidencia de la teoría heliocéntrica.

AtmosphericPrisonEscape
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La comunicación con los satélites no prueba (ni refuta) nada. El uso del modelo heliocéntrico facilita las matemáticas para determinar dónde apuntar la antena direccional, pero se puede obtener el mismo resultado utilizando el modelo geocéntrico.
LDC3
Los cortes de comunicación no ocurrirían de acuerdo con el sistema geocéntrico. Y el simple hecho de que los pusimos allí usando cálculos heliocéntricos.
AtmosphericPrisonEscape
Claro que lo harían. Entran en la sombra de un planeta, tienen un error de CPU causado por un rayo gamma que requiere reinicio, etc. Y sí, utilizamos el modelo heliocéntrico para los cálculos, pero como dije, se pueden obtener los mismos resultados utilizando el modelo geocéntrico . Simplemente hace que las matemáticas sean complejas.
LDC3
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Primero, no hay fuerza centrífuga; Es imaginario. En segundo lugar, el modelo es responsable de las fuerzas que actúan sobre los satélites. Y sí, ambos modelos pueden predecir cuándo ocurrirá una sombra planetaria. No dije que hiciste las matemáticas más complejas, dije que el modelo geocéntrico hizo que las matemáticas fueran más complejas que el modelo heliocéntrico. Por favor no digas que dije algo que no dije.
LDC3
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@ LDC3: los modelos geocéntricos y heliocéntricos son equivalentes solo desde una perspectiva cinemática, y aun así solo mientras permanezca en la Tierra. Pero desde una perspectiva dinámica, que necesita cuando inicia sondas interplanetarias, son muy diferentes. Nunca podrías aterrizar Curiosity en Marte si operaras desde un modelo geocéntrico.
Florin Andrei
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Según Newton, cualquier sistema binario gira en torno al centro de masa. Para el sistema Sol-Tierra, el centro de masa está dentro del Sol. Creo que la mayoría de la gente dirá que la Tierra gira alrededor del Sol y no al revés.

LDC3
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En realidad, el centro de masa con frecuencia no está dentro del Sol.
Rob Jeffries
@RobJeffries Si el sistema solar era solo el sol y la tierra, entonces el centro de masa está cerca del centro del sol. "Por lo tanto, si el radio promedio de la órbita de la Tierra es de 150 millones de kilómetros (93 millones de millas), entonces el radio de la órbita contraria del Sol es de aproximadamente 450 kilómetros (280 millas). El centro de masa del sistema Tierra-Sol está bien dentro del cuerpo del sol ". applet-magic.com/centermass.htm Si incluye toda la masa en el sistema solar, está en lo correcto.
LDC3
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La respuesta de Florin Andrei explica exhaustivamente el apoyo de observación científica y basada en la Tierra para el modelo heliocéntrico.

Si incluimos sondas interplanetarias en la discusión, entonces sí, hemos observado la Tierra [orbitando] el Sol .

Para recibir comandos de los controladores en la Tierra, las sondas rastrean (leen, calculan y observan) la ubicación de la Tierra para apuntar sus antenas de radio. Sin un apuntamiento preciso, no pueden recibir la señal de radio de la Tierra. También se requiere apuntar con precisión para transmitir resultados a la Tierra.

Y algunos de esos resultados han sido fotos de la Tierra, en el espacio justo donde el modelo heliocéntrico dice que debería estar.


Si bien no muestra la Tierra orbitando el Sol, hay una película que muestra la Luna orbitando la Tierra aquí y aquí

andy256
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En una línea similar, también tenemos un par de sondas que se arrastran alrededor de la superficie de Marte en este momento, y hasta ahora todo indica que no hay argumento a favor de los modelos geocéntricos que no funcionarían tan bien para justificar un Marti. -modelo céntrico.
David H