Epicicles

Tema: Els planetes

Paraules clau: , , ,

 

Edu3.cat

 

Tots els planetes, de Mercuri a Saturn, es veuen bé a ull nu. Per això han cridat sempre l’atenció i, en particular, han sorprès pel seu estrany comportament.

Quan, durant uns mesos, s’observen els planetes com ara Mart, Júpiter i Saturn, es veu que es desplacen en un sentit, l’anomenat sentit directe. Després, disminueixen la velocitat, s’aturen i inverteixen el sentit de la marxa; es diu que van en sentit retrògrad. A continuació, tornen a fer el mateix i acaben desplaçant-se, novament, en el sentit directe. Així, indefinidament.

El sorprenent efecte és degut al fet que la Terra gira entorn del Sol més de pressa que els planetes d’òrbites exteriors. Mentre que la Terra triga un any per donar-hi una volta, Mart en triga gairebé dos, Júpiter dotze, Saturn trenta… Això fa que, quan es contemplen projectats sobre les estrelles, els planetes semblin oscil·lar ara endavant, ara endarrere.

Aquest fenomen, juntament amb el fet que la velocitat dels planetes no és constant, ha dificultat molt la comprensió del funcionament del sistema planetari. A més, mirant el cel no era possible saber si la Terra era el centre de tot… o ho era el Sol.

Si Mercuri i Venus es fan girar entorn del Sol, és indiferent que al centre hi hagi la Terra o el Sol.

300 anys abans de Crist, Aristarc va afirmar que al centre hi havia el Sol. Més endavant, Hiparc va dir que el centre era la Terra, idea que va consolidar Ptolomeu al segle II. Per fi, Copèrnic, al segle XVII, va tornar a posar el Sol al centre.

El cert és que el comportament dels planetes es pot justificar des de les dues perspectives. Així, el model geocèntric de Ptolomeu explicava amb cert èxit els moviments endavant i endarrere dels planetes a partir dels anomenats epicicles.

Si un planeta girés entorn de la Terra en una òrbita perfectament circular, sempre es veuria en el cel movent-se a una velocitat regular i en el mateix sentit, i aquest no és el cas.

Per explicar el moviment enrere, la retrogradació, Ptolomeu va imaginar que el planeta gira en un cercle, el centre del qual és el que gira al voltant de la Terra. Aquest segon cercle, l’epicicle, explica efectivament bé el moviment retrògrad.

Com que això no era suficient per explicar les diferències de velocitats observades, Ptolomeu va suposar que l’òrbita principal no tenia com a centre la Terra, sinó que el centre estaria desplaçat. A aquesta òrbita principal la va anomenar deferent.

Tot i així, les observacions no coincidien del tot, per això Ptolomeu va desplaçar el centre de l’epicicle a una velocitat angular constant, entorn d’un punt anomenat equant. L’equant estava situat a un punt oposat al centre de la Terra, respecte del centre del deferent. D’aquesta manera, l’epicicle anava més de pressa sobre el cercle deferent quan era a prop de la Terra que quan era lluny.

El model de Ptolomeu era força complicat, però funcionava bé: per això va perdurar tant de temps.

Kepler, al segle XVII, el simplificaria de cop en descobrir la veritat, és a dir, que el planetes no giren en òrbites circulars, sinó en òrbites el·líptiques. I no van caldre mai més els epicicles, els deferents i els equants.