Tycho BraheRediger
Tycho Brahe (1546-1601) var en dansk adelsmand, der i sin tid var kendt som astronom. Yderligere fremskridt i forståelsen af kosmos ville kræve nye, mere præcise observationer end dem, som Nicolaus Kopernikus støttede sig på, og Tycho gjorde store fremskridt på dette område. Tycho formulerede en geoheliocentrisme, hvilket betyder, at solen bevægede sig rundt om jorden, mens planeterne kredsede om solen, kendt som det tychonske system. Selv om Tycho værdsatte fordelene ved Kopernikus’ system, kunne han ligesom mange andre ikke acceptere Jordens bevægelse.
I 1572 observerede Tycho Brahe en ny stjerne i stjernebilledet Cassiopeia. I atten måneder lyste den klart på himlen uden synlig parallakse, hvilket indikerede, at den var en del af den himmelske region af stjerner i henhold til Aristoteles’ model. Ifølge denne model kunne der imidlertid ikke finde nogen forandring sted på himlen, så Tychos observation var en stor miskredit for Aristoteles’ teorier. I 1577 observerede Tycho en stor komet på himlen. På baggrund af hans parallakseobservationer passerede kometen gennem planeternes område. Ifølge Aristoteles’ teori eksisterede der kun en ensartet cirkelbevægelse på faste kugler i dette område, hvilket gjorde det umuligt for en komet at komme ind i dette område. Tycho konkluderede, at der ikke fandtes sådanne kugler, hvilket rejste spørgsmålet om, hvad der holdt en planet i kredsløb.
Med protektion fra kongen af Danmark etablerede Tycho Brahe Uraniborg, et observatorium i Hven. I 20 år samlede Tycho og hans hold af astronomer astronomiske observationer, der var langt mere præcise end de tidligere observationer. Disse observationer skulle vise sig at være afgørende for fremtidige astronomiske gennembrud.
Johannes KeplerRediger
Kepler fik ansættelse som assistent for Tycho Brahe og erstattede ham ved Brahes uventede død som kejser Rudolph II’s kejserlige matematiker. Han var derefter i stand til at bruge Brahes omfattende observationer til at foretage bemærkelsesværdige gennembrud inden for astronomien, såsom de tre love for planetarisk bevægelse. Kepler ville ikke have været i stand til at udarbejde sine love uden Tychos observationer, fordi de gjorde det muligt for Kepler at bevise, at planeterne bevægede sig i ellipser, og at Solen ikke sidder direkte i centrum af en bane, men i et brændpunkt. Galileo Galilei kom efter Kepler og udviklede sit eget teleskop med tilstrækkelig forstørrelse til, at han kunne studere Venus og opdage, at den har faser ligesom en måne. Opdagelsen af Venus’ faser var en af de mere indflydelsesrige årsager til overgangen fra geocentrisme til heliocentrisme. Sir Isaac Newtons Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica afsluttede den kopernikanske revolution. Udviklingen af hans love om planetarisk bevægelse og universel gravitation forklarede den formodede bevægelse i forbindelse med himlen ved at hævde en gravitationel tiltrækningskraft mellem to objekter.
I 1596 udgav Kepler sin første bog, Mysterium Cosmographicum, som var den anden (efter Thomas Digges i 1576), der støttede den kopernikanske kosmologi af en astronom siden 1540. Bogen beskrev hans model, der brugte pythagoræisk matematik og de fem platoniske faste legemer til at forklare antallet af planeter, deres proportioner og deres rækkefølge. Bogen skabte tilstrækkelig respekt hos Tycho Brahe til at invitere Kepler til Prag og fungere som hans assistent.
I 1600 gik Kepler i gang med at arbejde på Mars’ bane, den næstmest excentriske af de seks planeter, der var kendt på det tidspunkt. Dette arbejde dannede grundlaget for hans næste bog, Astronomia nova, som han udgav i 1609. Bogen argumenterede for heliocentrisme og ellipser for planeternes baner i stedet for cirkler modificeret af epicyklusser. Denne bog indeholder de to første af hans navngivne tre love for planetarisk bevægelse. I 1619 udgav Kepler sin tredje og sidste lov, som viste forholdet mellem to planeter i stedet for en enkelt planets bevægelse.
Keplers arbejde inden for astronomi var til dels nyt. I modsætning til dem, der kom før ham, forkastede han antagelsen om, at planeterne bevægede sig i en ensartet cirkulær bevægelse, og erstattede den med en elliptisk bevægelse. Ligesom Kopernikus hævdede han også den fysiske virkelighed af en heliocentrisk model i modsætning til en geocentrisk model. Men på trods af alle hans gennembrud kunne Kepler ikke forklare den fysik, der ville holde en planet i sin elliptiske bane.
Keplers love for planetarisk bevægelseRediger
1. Loven om elliptiske baner: Alle planeter bevæger sig i elliptiske baner, med solen i det ene brændpunkt. 2. Loven om lige store områder i lige lang tid: En linje, der forbinder en planet med Solen, fejer lige store områder ud i lige lang tid. 3. Loven om harmoni: Den tid, det tager en planet at kredse om Solen, kaldet dens periode, er proportional med ellipsens lange akse hævet til 3/2 potensen. Proportionalitetskonstanten er den samme for alle planeterne.
Galileo GalileiRediger
Galileo Galilei var en italiensk videnskabsmand, som nogle gange omtales som “faderen til den moderne observationsastronomi”. Hans forbedringer af teleskopet, astronomiske observationer og støtte til kopernikanismen var alle en integreret del af den kopernikanske revolution.
Med udgangspunkt i Hans Lippersheys design konstruerede Galilei sit eget teleskop, som han året efter havde forbedret til 30x forstørrelse. Ved hjælp af dette nye instrument foretog Galilei en række astronomiske observationer, som han offentliggjorde i Sidereus Nuncius i 1610. I denne bog beskrev han Månens overflade som ru, ujævn og ufuldkommen. Han bemærkede også, at “grænsen mellem den lyse og den mørke del ikke danner en ensartet oval linje, som det ville ske i et perfekt kugleformet rum, men er markeret af en ujævn, ru og meget snoet linje, som figuren viser”. Disse observationer udfordrede Aristoteles’ påstand om, at Månen var en perfekt kugle, og den større idé om, at himlen var perfekt og uforanderlig.
Galileos næste astronomiske opdagelse skulle vise sig at være en overraskende opdagelse. Mens han observerede Jupiter i løbet af flere dage, bemærkede han fire stjerner tæt på Jupiter, hvis positioner ændrede sig på en måde, som ville være umulig, hvis de var faste stjerner. Efter mange observationer konkluderede han, at disse fire stjerner kredsede om planeten Jupiter og i virkeligheden var måner og ikke stjerner. Det var en radikal opdagelse, for ifølge den aristoteliske kosmologi kredser alle himmellegemer om Jorden, og en planet med måner var naturligvis i modstrid med denne populære opfattelse. Selv om den modsagde den aristoteliske tro, støttede den den kopernikanske kosmologi, som fastslog, at Jorden er en planet som alle andre.
I 1610 observerede Galilei, at Venus havde et komplet sæt faser, der lignede de faser af månen, som vi kan observere fra Jorden. Dette kunne forklares med det kopernikanske eller tychoniske system, som sagde, at alle Venus’ faser ville være synlige på grund af arten af dens kredsløb om solen, i modsætning til det ptolemæiske system, som sagde, at kun nogle af Venus’ faser ville være synlige. På grund af Galileos observationer af Venus blev Ptolemæus’ system meget mistænkeligt, og størstedelen af de førende astronomer gik efterfølgende over til forskellige heliocentriske modeller, hvilket gjorde hans opdagelse til en af de mest indflydelsesrige i overgangen fra geocentrisme til heliocentrisme.
De faste stjerners sfæreRediger
I det 16. århundrede argumenterede en række forfattere inspireret af Kopernikus, såsom Thomas Digges, Giordano Bruno og William Gilbert, for et uendeligt udvidet eller endog uendeligt univers, med andre stjerner som fjerne sole. Dette står i kontrast til den aristoteliske opfattelse af en sfære med de faste stjerner. Selv om Kopernikus og Kepler var imod dette synspunkt (Galileo gav ikke udtryk for et synspunkt), blev det i midten af det 17. århundrede bredt accepteret, til dels på grund af René Descartes’ støtte.
Isaac NewtonRediger
Newton var en kendt engelsk fysiker og matematiker, som var kendt for sin bog Philosophiæ Naturalis Principia Mathematica. Han var en hovedperson i den videnskabelige revolution for sine love om bevægelse og universel gravitation. Newtons love siges at være slutpunktet for den kopernikanske revolution.
Newton brugte Keplers love for planetarisk bevægelse til at udlede sin lov om universel gravitation. Newtons lov om universel gravitation var den første lov, som han udviklede og foreslog i sin bog Principia. Loven fastslår, at to objekter udøver en gravitationskraft på hinanden. Størrelsen af denne kraft er proportional med produktet af de to objekters tyngdekraftmasser og omvendt proportional med kvadratet på afstanden mellem dem. Sammen med Newtons lov om universel gravitation indeholder Principia også hans tre love om bevægelse. Disse tre love forklarer inerti, acceleration, aktion og reaktion, når der påføres en nettokraft på et objekt.
Immanuel KantRediger
Immanuel Kant har i sin Kritik af den rene fornuft (1787-udgaven) draget en parallel mellem den “kopernikanske revolution” og epistemologien i sin nye transcendentale filosofi. Kants sammenligning er foretaget i forordet til den anden udgave af Kritikken af den rene fornuft (udgivet i 1787; en kraftig revision af den første udgave fra 1781). Kant hævder, at ligesom Kopernikus gik fra den antagelse, at himmellegemerne kredser om en stationær tilskuer, til en bevægelig tilskuer, bør metafysikken, “idet den går præcis i tråd med Kopernikus’ primære hypotese”, gå fra at antage, at “viden må tilpasse sig objekterne”, til at antage, at “objekterne må tilpasse sig vores viden”.
Der er blevet sagt meget om, hvad Kant mente, når han omtalte sin filosofi som værende “præcis i tråd med Kopernikus’ primære hypotese”. Der har længe været en diskussion om hensigtsmæssigheden af Kants analogi, fordi Kant, som de fleste kommentatorer ser det, omvendte Kopernikus’ primære træk. Ifølge Tom Rockmore brugte Kant selv aldrig udtrykket “kopernikansk revolution” om sig selv, selv om det “rutinemæssigt” blev anvendt på hans arbejde af andre.