人類の宇宙観の変遷 (2015 Nov. 12)


○各人の直感的な宇宙観  → 各人の心理的宇宙はどうなっているか。「知識」としての宇宙でなく、生まれながらの直感的な宇宙観は    どのようになっているか。   →「月が何cm くらいの大きさに見えるか?」という問から。    → 直感的な月の直径が5cmの人の宇宙の半径は5m。     = 月の視角は約0.5°なので、直径の100倍が天球(すなわちその人の宇宙)までの距離になる。  ※ このような直感的な天球が、プラネタリウムのような半球状のドームでなく、東京ドームのように    つぶれた形のドームである場合、「日中の太陽よりも夕日がずっと大きく見える」という現象を    もたらす。   ○古代人の宇宙観 ・古代バビロニアの宇宙観     (大阪市立大、神田研のページより)   → 自分たちの活動している空間が宇宙のすべて。 ・古代インドの宇宙観   (「理科ねっとわーく」のページより)  ※古代インドの宇宙観のペーパークラフト   → 蛇の上に亀、その上に象があって、象の背中に     世界すなわち宇宙が載っている。   → 世界の中心にある山は、仏教の宇宙観にもある「須弥山」。     (次項参照)  仏教の宇宙観(飛不動尊のページより)   →「三千大千世界」の考え方などは、現代宇宙論の「宇宙の階層構造」の考え方に近い。 ※古代人の宇宙観の特徴  → 自分たちの活動領域が宇宙のすべて。活動領域の外の宇宙については、あまり考えない。    →「適当」に考えるか、宇宙のすべての根源としての「神」に帰着。   ※古代でなくても、ヨーロッパ中世の暗黒時代でも同じように考えていた。    → 参考:『中世賤民の宇宙』、阿部謹也 ○ギリシャ時代の宇宙観(『眠れなくなる宇宙のはなし』参照) ・ギリシャ哲学の流れ   タレス: 万物の始源「アルケー」は「水」である。大地は水に浮いている。   アナクシマンドロス: アルケーは「ト・アペイロン」(無限定なもの)である。      大地は宙に浮いている。(進化論もある。)   ピタゴラス: 「アルケー」は「数」である。大地は球形である。  (ソクラテス: 人間哲学であり、自然哲学的な思索は伝えられていない。)   プラトン: イデア論。宇宙の中心に浮かぶ球形の地球と、それを取り巻く「たまねぎ構造」の宇宙。       地球天球説。→ エウドクソスの改良(27個の天球で惑星の動きを説明する。)。   アリストテレス: 地上の存在は4つの元素でできているが、天上界は第5の元素「エーテル」で       できている。恒星天を動かす「不動の動者」がすべての天体運動の根源。    → ギリシャ哲学の集大成 ・ギリシャ時代の宇宙の観測   アリスタルコス → 月と太陽の大きさを測定、太陽が非常に大きいので、太陽こそが宇宙の中心      であると考える。(一種の「地動説」)    ※ちょうど半月のときの月と太陽の位置関係を測定すると、月と太陽の距離関係、さらには大きさの     関係を求めることができる。   ヒッパルコス → 精密な天体観測を行った。「歳差」を発見。   エラトステネス → 地球の大きさを測定。 (「サラリーマン,宇宙を語る」のページ)    ※緯度の違う2地点における「太陽高度の差」と、2地点間の距離を測定すると、地球の大きさを     計算することができる。 ・プトレマイオスの「天動説」      (右図、宇宙航空研究開発機構のページより)   → 地球中心の惑星運動を、「周転円モデル」を用いて精密に表現。    『アルマゲスト』という書物にまとめる。    (右図は簡略化されている) ※ギリシャ時代の宇宙観の特徴   → 宇宙の根源、あるいは我々の活動領域の外の宇宙についても、    とことん考える(=哲学)。   → 分析的かつ合理的・数理的に考察、観測・観察も重視    (=現代科学にも通じる)。 ○ヨーロッパ中世からルネサンス時代の宇宙観 ・ヨーロッパ中世、キリスト教会の宇宙観   → 神が宇宙を創り、またそれを治めさせるために人類を作った。    → 人類中心の宇宙。宇宙構造としては、アリストテレス、プトレマイオスの宇宙観をそのまま採用。   ※キリスト教の中でも、哲学的に考えた人はいた。 → アウグスティヌス (354-430)     → 神による「無からの宇宙と時間の創造」というのは、現代宇宙論にも通じる。 ・イスラム世界の宇宙観と、12世紀のルネサンス   → イスラム世界が、古代ギリシャ・ローマの文化を保存し、後世に伝えた。     これが、11世紀の十字軍などにより、西欧社会にもたらされて、12世紀のルネサンスとなった。 ・トマス・アクィナス (1225-1274) の神学    → アリストテレスの自然哲学と、キリスト教神学との調和。『神学大全』 ・14世紀、イタリアを中心としたルネサンス    → ギリシャ思想のみでなくギリシャ芸術などもヨーロッパに入ってくるにつれ、イタリアを中心に、      キリスト教にとらわれない自由な思想・芸術が花開いた。       → レオナルド・ダ・ヴィンチ、ミケランジェロ  ・コペルニクス (1473-1543) の「地動説」    (右図、宇宙航空研究開発機構のページより)   → 数学的に美しく調和の取れた宇宙像。    (プトレマイオスのものは大変複雑であった。)    → 太陽を中心とし、人類中心でない、キリスト教     の教義にとらえられない考え方。 ・ジョルダーノ・ブルーノ (1548-1600)   → 人類中心でない、無数の太陽が恒星として輝き、    無限に広がる宇宙、人類以外の宇宙人の存在、    などの過激な宇宙論。    → ローマ教会によって火あぶりの刑に処せられる。     (近年、ヨハネ・パウロ2世によって、名誉回復。) ・ガリレオ (1564-1642)   → 地動説を強力に主張し、ローマ教会から迫害を受けた。     (1992年、ヨハネ・パウロ2世によって、名誉回復。) ・ティコ・ブラーヘとケプラー    → 惑星運動などの天体観測 (略) ※ルネサンス時代の宇宙観の特徴  → 12世紀にはギリシャ哲学と神学の調和をはかったが、14世紀になると教会の教義に    とらわれずギリシャのような合理的・数理的な考え方をするようになった。    人類中心でなく、太陽中心の「コペルニクス的」宇宙観。 ○望遠鏡で見た宇宙 ・ガリレオの業績(1609年、初めて望遠鏡で宇宙を見る)   → 天の川は星の集まりであることを発見    → 宇宙は、プトレマイオスやコペルニクスの「太陽系+恒星天」      宇宙観から、天の川方向へ大きく拡大することとなった。 ・ハーシェルの宇宙            (右図、岡村定矩著『銀河系と銀河宇宙』より)   ※参考:ハーシェルの望遠鏡(同上より)   → 大きな望遠鏡を建設し、ガリレオの天の川宇宙     をさらに拡大した(約7000光年)。 ・カプタインの宇宙   → ハーシェルの宇宙をさらに3万光年まで拡大。 ※望遠鏡からわかる宇宙の構造   → 宇宙は太陽系だけでなく、天の川の方向にずっと遠方まで広がっている。 ○写真技術の発達と宇宙観の変化       → 写真技術により、肉眼では見にくかった「星雲・星団」     が観測できるようになった。 ・シャプレーの宇宙 (右図)   ※参考:球状星団 M13(国立天文台より)       夏の夜空の天の川       赤外線で見た天の川(Wikipedia より)       我々の銀河系の想像図(Wikipedia より)   → 球状星団の分布を詳しく調べ、天の川宇宙は「さそり座・いて座」     の方向に遠方まで広がっていると考えた(直径約10万光年)。    →「銀河系宇宙」    → 太陽系は宇宙の中心でない。 ・シャプレーとカーチスの論争   ※参考:銀河 M31.jpg(国立天文台より)       論争の説明図(上記、『銀河系と銀河宇宙』より)   →「渦巻き星雲」は、銀河系内の天体か、銀河系の外の銀河系と     同じような天体か。 ・ハッブルの観測   → 渦巻き星雲は、銀河系と同じ、銀河系の外の天体    → 宇宙は銀河系を越えて、はるかかなたまで拡大。 ・バーデの観測と星の種族 (略) ※写真技術による宇宙観   → 太陽系中心から銀河系宇宙へ、銀河系から渦巻き星雲(すなわち「銀河」)の分布する宇宙へ。 ○最新の観測から見えてくる宇宙の構造 ・ハッブル望遠鏡の写真から     (長時間露出写真 ・「超銀河系」は存在するか?(宇宙の階層構造の考えから)   → 超銀河系は存在せず、(星団のような)「銀河団」     が果てしなく分布している。 ・泡構造宇宙 (右図、 原図)   → 右図のように、20億光年くらいまでは、銀河団は    「泡構造」を示していることがわかる。    (日米の研究者による「SDSS計画」より)   → さらにその先を調べようとする「ALMA計画」     というのもある。