| 코페르니쿠스 혁명(Copernicus revolution) |
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1. 개요
지동설(地動說) 또는 태양 중심설(Heliocentrism), 일심설(日心說)이란 태양이 우주의 중심에 위치하고 그 주변을 지구와 달, 다른 행성들이 공전한다는 설이다. 이 학설은 르네상스 이전까지 유력한 것으로 받아들여졌던 천동설을 대체하면서 인류의 우주관 정립 및 과학의 발전에 지대한 영향을 끼쳤다.2. 역사
그러나 당시의 천문 관측기술로는 지구가 움직인다는 연주시차 같은 증거를 찾을 수 없었거니와 물체의 움직임에 대한 관념과도 맞지 않아, 300여 년 뒤 지구가 움직이지 않는다는 것을 전제로 한 지구중심설이 진리로 받아들여졌다. 이후 코페르니쿠스와 갈릴레오 갈릴레이 등의 천문학자들이 새로운 관측 증거들을 바탕으로 태양중심설을 들고 나왔다. 다만 이들과 티코 브라헤 역시 갖은 노력에도 불구하고 연주시차를 발견하는 데 실패했다. 사실 태양계 밖 천체와의 거리가 워낙 멀다보니 연주시차는 태양을 제외한 별들 중 가장 가까운 프록시마 센타우리도 약 0.7 초(1 초는 1/3600도)에 불과하여서 관측이 불가능하였다.
그러나, 요하네스 케플러의 행성운동법칙인 케플러의 법칙을 발표하며 행성의 운동을 정밀하게 설명할 수 있게 되었고, 아이작 뉴턴의 새로운 운동 법칙을 통해 지구가 움직일 수 있는 원동력을 설명할 수 있게 되면서 지구중심설을 밀어내는 데 성공했다. 아이작 뉴턴 문서에서도 자세히 설명하지만, 뉴턴의 역학을 통해 '지상의 역학'은 물론 (당시 관측 가능한) '천상의 역학'이 동일함을 설명할 수 있게 되어서 천동설이 드디어 폐기된다.
그리고, 광행차가 1674년 로버트 후크에 의해 처음 관측되고 1729년 제임스 브래들리가 해석하며 천동설에 관뚜껑을 덮었고, 1838년 프레드리히 베셀이 연주시차를 확인하면서 관뚜껑에 못을 박아 버렸다.
3. 의의
코페르니쿠스와 갈릴레이, 케플러, 뉴턴 등에 의해 발전되어 온 태양중심설은 근대 천문학의 발전에 큰 영향을 미쳤다.엄밀히 말해서 인류의 우주관은 지동설(說)의 보급 이후 그것을 중심으로 발전, 개정되어 온 것이지, 르네상스 당대의 지동설이 곧 실제 정답으로 밝혀졌다는 뜻은 아니다. 코페르니쿠스가 맞춘 것은 '태양이 중심에 있고 행성이 공전한다는 것' 하나 뿐으로, 그는 지구를 포함한 다른 행성들이 완벽한 원의 궤도를 그리며 돌고 있다는 등의 오류를 범했다.
인류는 과학 기술의 발달로 태양계 바깥에 대한 정보를 알게 되면서 "태양이 우주의 중심에 있다(heliocentric)"는 명제 또한 틀린 것임을 알게 되었다. 태양계는 우리 은하의 중심을 기준으로 공전하고, 우리 은하를 포함한 현재 우주 또한 빅뱅 이후 공간 자체가 급격히 팽창하여 만들어진 것으로, 우주에는 중심이 없다고 할 수 있다. 프리드만 모형(Friedmann model)에 따르면 우주는 균일하며 등방하다. 또한 목성의 경우에는 태양과 목성의 공통 질량중심이 태양 밖에 있다. 따라서 목성은 태양의 중력에 간섭을 받아 균형 잡힌 타원 운동을 하는 것이며, 엄밀히 말해 태양을 공전하는 것은 아니라고 할 수 있다.
4. 기타
- 톰 지그프리드가 쓴 기사에서 인류 역사상 가장 혁명적인 이론으로 꼽았다. 2위는 진화론, 3위는 양자론, 그리고 4, 5위는 각각 일반, 특수 상대성 이론이고, 6위는 통계역학, 7위는 판구조론, 8위는 연소의 산소 이론, 9위는 게임 이론, 10위는 정보이론이다.
- 지. -지구의 운동에 대하여-라는 만화의 핵심 주제는 지동설이다.