宇宙の科学２　　3回目　　2002.4.26.

１．地動説と天動説
月のクレータ。 クレータの名前は1600年代に命名。当時有名な天文学者の名前がついている。
「チコ」は月面で一番目立つクレーター。そこから伸びる「光条(こうじょう)」 は月の反対側まで伸びている。隕石の衝突がいかに激しかったかということだ。
「アリスタルコス」は月面で最も明るい場所。ここでしばしば火山の噴火らしきものが 目撃されている。

天動説
周転円で逆行を説明。
プトレマイオス(２ｃ)が集大成

地動説
コペルニクス
計算が簡単、しかも合う。
死ぬ直前に「天体の運動について」(1543)を発刊。

チコの超新星。
1572年11月11日(まだユリウス暦です)。カシオペア座に超新星が現れた。 天界も不変ではない。
チコの超新星残骸。
チコの超新星は1950年に電波天体として再発見された。 そこには満月の1/4ほどの大きさのドーナツ状の天体があった。 X線で観測してもやはり確認できた。可視光では何も見えない。

望遠鏡の発明(プリント)
ガリレオガリレイ
「天界の報告」1610年
金星の満ち欠けが地動説の証拠

２．ケプラーの法則
ケプラーは、師匠のチコの長年の火星のデータを解析し、 コペルニクスの地動説では計算と実際が合わないことに気付いた。 実際の位置に合わせるためには、下の第１、第２法則が必要であった。 火星以外の惑星のデータも解析し、第３法則を見出した。 惑星の軌道の大きさを決める第３法則は、 それまでにない新しい法則であった。

第１法則　惑星は太陽を１つの焦点とする 楕円軌道を描く。（以前は円軌道で太陽は中心）
第２法則　面積速度は一定　（以前は等速運動）
第３法則　調和の法則　
　　　　　 各惑星の軌道長半径aと軌道周期Tとの間には（以前に対応物は無し）
　　　　　 「T^2/a^3=一定」の関係がある。

第２法則は、惑星は太陽に近い時には、速く動き、遠くの時には遅く動く。 惑星は、「目に見えない力」で太陽に引かれている。その力は距離が近いほう が強い。 これは今で言う重力だが、ケプラーもその力の存在を感じていた。

ニュートン　月もこの手の中のりんごも同じく地球に引っ張られているのだと気付いた。
重力を式で表し、微積分を用いてケプラーの３つの法則を説明した。