こんにちはゲストさん。会員登録(無料)して質問・回答してみよう!

締切り済みの質問

天動説と地動説について教えてください

ある友人と科学の話をしていたときに出た話題にですが、
彼は、「天動説と地動説は見方の違いであって正しいとか間違いとか言うものではない。太陽系の運動を理解するのに、地動説のほうが優れているのは事実だが、それはケプラーやニュートンの法則を知って初めて本当に理解できるものだ。視野を広げれば、銀河系の中では太陽も動いており、太陽は中心で動かないと言う考え方は厳密には通用しなくなる」と言っていました。
 太陽が中心で動かないと言うのは当然だろうと思っていただけにかなり驚きました。そこでお尋ねしたいのですが、
天動説と地動説の見方の違い、ケプラーやニュートンの法則とはどのようなものなのでしょうか?まだ中1で難しい公式はまったく理解できないので、できるだけ簡単に教えていただけたら大変うれしいです。
また彼は、「科学に絶対的真理という考えはない」と言っていましたが、これはいったいどういう意味なのでしょうか?
未熟な文章で大変申し訳ありませんがご回答よろしくお願いいたします

投稿日時 - 2007-11-19 14:06:49

QNo.3530437

すぐに回答ほしいです

このQ&Aは役に立ちましたか?

2人が「このQ&Aが役に立った」と投票しています

回答(10)

ANo.10

質問の記述に問題がありましたね。

自分の知識のレベル(中1であるという点)を強調しないと、
理解不能の回答が多く寄せられることになります。

投稿日時 - 2007-11-30 00:22:07

ANo.9

こう考えてはどうでしょう?

電気は+から-に流れる。(天動説)
電子は陰極から陽極へ進む。(地動説)

+から-に流れる計算をしても計算が合えばよい。
これを、地動説は間違った計算であると、「計算せずに回答をする。」

逆に基準点を、

電気「地球の円計算」より、陰極「太陽からの常微分楕円計算」に変えると、「本当に」計算出来る人間は殆どいない。

更に、動かない計算基準点、(太陽)は、実際は動いている。
全ての計算は、実際には「動かない計算基準点」を基準にして計算している。これは、厳密には、間違いだ。

>できるだけ簡単に教えていただけたら大変うれしいです。

計算出来る基準点と言う概念を見つけて下さい。
「無視して良い」と言う概念です。

スケールが無い状態とは、うやむやに理解していると言う事です。
むしろ、危険水準に到達しています。^^;

>科学に絶対的真理という考えはない
全てが正しい訳ではありませんが、全てが間違いではありません。
教程(スケール)を基準に新しい未来を築き上げる事が大切です。

投稿日時 - 2007-11-20 22:39:57

ANo.8

ボールが坂を転がる場合、ボールを中心に考え、坂(地球)がボールの周りを回っているとして移動を計算しても(計算は難しくなるが)答えを求めることはできる。計算は出来るがボールの周りを坂(地球)が回る現象を物理学では説明できない。
同様に地球を中心に他の天体が回っていると考えても天体の運行(周転円を導入して計算は難しくなるが)は計算できますが、地球の周りを他の天体が回る現象を物理学では説明できない。
数学的にはともかく物理学的には天動説は正しくありません。

ちなみに太陽は、銀河系中心の周りを回っていて地球はその太陽の周りを回っています。

投稿日時 - 2007-11-19 21:17:05

ANo.7

まず, 現在の人類の認識では, 「地球は太陽のまわりをまわる」「太陽系は銀河系中心のまわりをまわる」「銀河系は (局部銀河群として) おとめ座銀河団に引き寄せられている」となっています.
太陽系だけを見れば, 「地球を中心とする天動説」でも「太陽を中心とする地動説」にしても説明がつきます... というか, 「どっちを中心にしているか」という違いしかないなので説明がついて当然. いわば「東京を基準にしても, 大坂を基準にしても日本地図は描けるよね」というレベル.
太陽系内における「天動説の敗因」は, 「楕円軌道を考えなかった」ことでしょう. 最初の「地動説」では「各惑星は, 太陽を円を描いてまわる」としていましたが, これは「精度が (周転円込みの) 天動説に劣る」として採用されませんでした. ケプラーが「楕円軌道」というものを考えたことによって, 「地動説でもちゃんと計算できるねぇ」となりました.
最終的な決着は, 地球の季節とともに恒星の位置が (年周光行差・年周視差により) 変わるという現象が見付かったことでつきました. 「年周光行差」と「年周視差」について簡単に説明すると, 「年周光行差」の方は「雨の中を歩いているときに, 傘を前に傾けないと濡れる」という現象と (およそ) 同じ. 「雨」が「光」になっているだけです. 「年周視差」は, 「違う位置から見ると, 遠くの背景に対して近くの物体は別の場所にあるように見える」という現象. これらの現象から, 「星座を作っている恒星は, 太陽に比べてとっても遠くにある」ことがわかり, 「じゃあ地球が動いていると考える方が合理的だね」と再確認されました.
で他回答者への突っ込み:
月の満ち欠けや日食・月食すら予言できないような説が天体観測に使われるわけがない>#4. ケプラーの師匠にして「当時最高の観測者」と言われたチコ・ブラーエをして「地球が動いているという根拠が見出せないから地動説ではなく天動説を支持する」と言わしめた事実をお忘れなく.
あと, ケプラーとニュートンは順序が逆>#5. ケプラーの法則をベースにして, ニュートンは「引力は距離の 2乗に反比例する」という引力の法則を導いています.

投稿日時 - 2007-11-19 17:09:18

こんにちは。
こういう問題は、難しく考えてしまいがちですよね。
単純に、「地を固定して見れば、天が動いている」とするのが天動説、「天を固定して見れば、地が動いている」とするのが地動説です。
物体が動いているかどうかを決めるには、他の物体(or地点)が必要です。
たとえば、300km/hで走っている新幹線に座っている人は、「新幹線から見れば、その人は停止している。」し、「外から見れば、その人は300km/hで動いている。」し、「その人から見れば、外(風景)が300km/hで動いてる。」ということです。
他に、地球にいる人にとっては太陽が地球の周りを回っていて、太陽にいる人にとっては(もちろん人間は居れませんが^^;)地球が太陽の周りを回っているわけですし、銀河系の中心にいる人には太陽が自分の周りを回っているのです。
基本的に、物体は他の重力などに影響されれば回転運動をし、どこからも影響を受けなければ永久に同じ方向に等速運動をします(止まっている物は止まったままです)。
似たような質問があったのを覚えているので、参考にしてください。

参考URL:http://okwave.jp/qa3403726.html

投稿日時 - 2007-11-19 16:35:11

ANo.5

 物理法則などを知らない状態で、主観から導きだされた天体運動の法則が天動説です。普通に空を眺めていれば、太陽や月や星が動いて見えるのですから、感覚的にはこちらのほうが納得できますね。
 で、天動説を前提にすると、地球を中心とする同心円上を天体が移動するというのがその原則なのですが、外惑星は通常の東から西への移動だけではなく、逆行といい、西から東への移動をするように見えることがあり、この奇妙な運動は単純な天動説では説明しかねることとなり、当時の主流派天文学者たちは観測技術の向上により次々と発見される天文現象を説明できる(が、複雑怪奇な)モデルをつぎつぎとひねりだし、日食や月食、外惑星の逆行などの現象をを見かけ上だけはうまいこと説明できはしたのです。
 が、ニュートンが万有引力の法則という概念を提示したとき、旧来のモデルが万有引力の法則によって提示された天体の運動モデルと比較されたとき、ニュートンに示唆されケプラーによってモデル化されたほぼ現在の天文運動モデルのほうがよりシンプル(神の意思は単純であるはず、という当時のキリスト教の流行りもあって)でいて、なおかつさまざまな天文現象を簡単に説明できるために、現在私たちが知っているような天文モデルが採用されたのです。
 で、科学に絶対的真理という考えはない、というのは、科学というものは大雑把にいえば、現状で観測された現象からそれらを包括的に説明できる仮説を組みあげ、後に仮説から外れる現象が観測され、またその現象をも包括的に説明できる仮説を組みあげ~、の繰りかえしが『科学』というものなので、総てを包括する絶対的真理が発見されたとき、よりマシな仮説を提示する過程である科学というプロセスは終わることとなるわけです。

投稿日時 - 2007-11-19 16:30:11

ANo.4

中一でも月の満ち欠けや月食が何故なるかは習っているでしょう
天動説で説明できますか
月食や日食がいつなるか予測できるのも地動説ですよ

 重たい物でも軽い物でも落ちる速さは同じことは知っていますか
ニュートンが引力の法則を発見したので説明できるようになりましたが
引力は発見するよりずっとまえからあり、自然現象を観測して法則を発見したのです、昔の人は天体を毎日何年も観測して動きをみて地動説を説明できるようになりました。
 昔の人の観測したことで法則を応用して月にも行けたのです
アポロ11号で月に行ったことも否定する人もいますが、これらの人々の言うことは真にうけてはいけません

科学が発展すれば現在の常識も覆るかもしれませんが、携帯電話が使えるのもCDで音楽が聴けるのも科学の応用ですよ
科学の恩恵にどっぷりと浸かっていながら科学を否定するのもおかしいとおもいませんか

投稿日時 - 2007-11-19 14:59:29

ANo.3

天動説・地動説は 単に座標系の原点をどこに取るかの違いでしかありません(考え方の中心をどこに置くかの違い)

その中心を地球(自分のいる場所)と考えたのが、天動説です

が、天動説には 2種類あることを理解しないと混乱を生じます
1:日の出日没等の動き等、地球の自転に起因する天動説(古典的庶民的な天動説)
2:太陽・月の動きの季節変動、惑星の動き(惑星の名の由来)を説明する、地球の公転に起因する天動説(天文観測を生業とする人たちの天動説)

1,2とも天動説で軌道計算が行われていました(日の出や月の出、日蝕、惑星の見える位置等) しかし、
地動説を採用した方が、計算が桁違いに簡単になります

数百年程度の短期間であれば、太陽を原点とする地動説でも、それほどの誤差は生じませんが、数万年以上の期間になると、銀河原点に対する太陽の動きの影響が無視できなくなります(星座の形が変わってくる)

科学は ある現象を説明するのに種々の仮説をたて、「一番簡単に説明できる仮説が真理にもっとも近い」と言う考え方に立脚しています
さらにその仮説で説明できる範囲が広いほど 真理に近い と考えます
(原子核の挙動から宇宙までも)
通常の生活の範囲内であれば、ニュートン力学で簡単に説明できます
原子核の挙動まで説明するには相対性理論の方がより適切です

さらに未知の事象が発見され、それを説明する新しい理論が構築されることが予想できます。これが、絶対的真理と言う考えはない と言うことでしょう

投稿日時 - 2007-11-19 14:52:21

ANo.2

 
ケプラーの法則もニュートンの法則も観測に基づいて天体を含むすべての物体の運動に関する数式を立て、それに違背する事実が当時は見つからなかったので、それが真実であると一応認められ、20世紀までのです。ところが観測技術が高まるにつれて、これらの法則に合わないデータが続々示されるようになり、その矛盾を埋めるためにアインシュタインの相対性原理が生まれたのです。今のところ、これに違背するデータが提出されていないので、これが現在のところでは真実とされているのです。
 このように科学では既往の観測データ全部を説明できる法則が真とされるのですが、それが絶対真であるためには考え得る限りのあらゆるデータを蒐集する必要があるのです。しかしそれは技術的にも労力的にも不可能なことなので、科学における真実は仮のものであり、それはいつ覆るかは誰にも分からないのです。
 天動説は物体が光速よりかなり遅い速度の範囲ではニュートンの力学で近似的にはすべてを説明することができます。地球は太陽の周りを回り、その太陽が更に何かの回りを回っているとすれば、それはちゃんと数式で証明できます。これに対し、天動説では太陽や月の動きを説明できる数式はありません。人間の直感に基づいた根拠のない説なのです。

投稿日時 - 2007-11-19 14:35:49

ANo.1

字のとおり、天が動いているか、地が動いているかの違いです。地動説以前は、ふつうの人間が何気なしに思っているように、天動説しか考えられなかったのです。ニュートンは万有引力ではなかったけ。その後、地動説が唱えられましたが、とんでもないと処罰されました。(それでも地球は回っている)と言ったのは、ガリレオだったかな?、「科学に絶対的真理という考えはない」と言いたかったのは、アインシュタインの相対性理論等も考えているのかな?昔、名前は忘れましたが、有名な化学者が、同じような事を言っていましたね。わかり易く言えば、何でもかんでも、疑わずに、絶対と言い切ってばかりいたら、科学は進歩しなかったでしょうし、これからも、そうではないでしょうか?ダーウィンの進化論など、おじさんの小さい頃、突然間違っているというようになったのですが、今は正しいと推測されているでしょう?あなたが、何故生まれてきて、何時の日か灰となるのは、何故ですか?

投稿日時 - 2007-11-19 14:27:54

あなたにオススメの質問