ΙΣΤΟΡΙΑ ΑΣΤΡΟΝΟΜΙΑΣ

Στις αρχές του έβδομου αιώνα, το κέντρο της επιστημονικής δραστηριότητας μετατοπίστηκε προς ανατολάς, όταν οι εισβολείς Μουσουλμάνοι κυρίευσαν τις ελληνιστικές πόλεις, που ήταν δεξαμενές της ελληνικής γνώσης. Οι λόγιοι Άραβες ρούφηξαν διψασμένα τις καταγεγραμμένες γνώσεις στα παλαιά βιβλία και παρήγαγαν νέο εντυπωσιακό έργο στην αστρονομία, την οπτική, την ιατρική και την αλχημεία — τον πρόγονο της σύγχρονης χημείας. Προς το τέλος του Μεσαίωνα, η αρχαία γνώση που είχαν συλλέξει και διευρύνει οι Άραβες, επέστρεψε στην Ευρώπη. Για το μεγαλύτερο διάστημα του Μεσαίωνα, η αστρονομία ήταν τελείως παραμελημένη στη Δύση. Κινέζοι αστρονόμοι είχαν παρατηρήσει αρκετούς νέους αστέρες, ενώ οι Ευρωπαίοι δεν είχαν παρατηρήσει κανέναν. Από την Κίνα ήλθε στην Ευρώπη η πορσελάνη και η σηροτροφία, ενώ και άλλες τεχνολογίες που αναπτύχθηκαν αυτοτελώς στην Ευρώπη υπήρχαν ήδη στην Κίνα. Οι Κινέζοι γνώριζαν, από πολύ παλαιότερα, την προσανατολιστική ιδιότητα του μαγνητικού μεταλλεύματος, αλλά δεν είχαν αξιοποιήσει τη γνώση αυτή στη ναυσιπλοΐα. Όταν, το 1180, Δυτικοί θαλασσοπόροι ανακάλυψαν τον μαγνήτη, κατόρθωσαν να κατασκευάσουν ένα όργανο —την πυξίδα— που τους επέτρεπε να βρίσκουν τον προσανατολισμό τους μέσα στους ωκεανούς.

Η πυξίδα έπαιξε καθοριστικό ρόλο στην πορεία της ιστορίας, γιατί κατέστησε δυνατές τις μεγάλες εξερευνήσεις και την ευρωπαϊκή κυριαρχία πάνω στους άλλους πολιτισμούς. Αν και οι Βίκινγκ, πολύ νωρίτερα, είχαν πραγματοποιήσει εντυπωσιακές ωκεάνιες επιδρομές, η μεγάλη Εποχή των Εξερευνήσεων άρχισε στην Ευρώπη στις αρχές του δέκατου πέμπτου αιώνα, όταν οι Πορτογάλοι επάνδρωσαν και εξόπλισαν πλοία τα οποία έστειλαν να ανακαλύψουν θαλάσσια οδό προς την Άπω Ανατολή. Έτσι άρχισε η μεγάλη προσπάθεια των ευρωπαϊκών δυνάμεων για την εξερεύνηση του κόσμου. Ωστόσο, το πιο εντυπωσιακό, ίσως, τεχνολογικό επίτευγμα του ύστερου Μεσαίωνα, ένα επίτευγμα στο οποίο η τεχνολογία υπηρετούσε τόσο τη θρησκεία όσο και την τέχνη, ήταν η ανέγερση των μεγάλων καθεδρικών ναών. Οι επίστεγες αντηρίδες επέτρεψαν την κατασκευή πιο ψηλών και πιο λεπτών τοίχων και το εσωτερικό των εκκλησιών μεταμορφώθηκε, χάρη στο φως που περνούσε μέσα από χρωματιστά παράθυρα.

Τον δέκατο τρίτο και δέκατο τέταρτο αιώνα, αναγεννήθηκε το ενδιαφέρον για την επιστημονική έρευνα. Καταρτίστηκαν πίνακες των πλανητών υπό την αιγίδα του βασιλιά της Καστίλης Αλφόνσου 1ου, που βελτίωναν τους πίνακες πλανητικών κινήσεων του Πτολεμαίου, ενώ η πειραματική εργασία στους μαγνητικούς πόλους άνοιξε έναν νέο δρόμο στην επιστημονική μεθοδολογία. Οι σπουδαστές της ιατρικής άρχισαν ξανά τις ανατομές ανθρώπινων πτωμάτων και, το 1316, εκδόθηκε σύγγραμμα που ήταν αφιερωμένο στην ανατομία. Παραταύτα, δεν ήταν κάποια πρόοδος στη θεωρητική επιστήμη ή την ιατρική αυτό που ανέσυρε την Ευρώπη από τον Μεσαίωνα και την οδήγησε στην Αναγέννηση και την Επιστημονική Επανάσταση. Η τιμή για το άλμα αυτό ανήκει σε ένα τεχνολογικό επίτευγμα: την ανακάλυψη της τυπογραφίας από τον Ιωάννη Γουτεμβέργιο το 1454.


1252
ΠΛΑΝΗΤΙΚΟΙ ΠΙΝΑΚΕΣ
   Οι πίνακες πλανητικών κινήσεων του Πτολεμαίου, εξακολουθούσαν να είναι ό,τι καλύτερο υπήρχε σε αυτόν τον τομέα, παρ’ όλο που είχαν περάσει ένδεκα αιώνες από την κατάρτισή τους. Μια νέα σειρά πινάκων είχε συνταχθεί με διαταγή του Αλφόνσου 1ου  της Καστίλης (βασίλευσε από το 1252 μέχρι το 1284). Ο Αλφόνσος ενδιαφερόταν πολύ για την αστρονομία και ήταν και ο ίδιος ικανός αστρονόμος (γι’ αυτό είχε ονομασθεί Αλφόνσος ο Σοφός). Περίφημο είναι το σχόλιο που έκανε για τους υπολογισμούς του πτολεμαϊκού συστήματος: «Αν ο Θεός είχε ζητήσει την συμβουλή μου, θα είχα προτείνει έναν απλούστερο σχεδιασμό για το Σύμπαν».
Και είχε δίκιο. Το Σύμπαν είναι οπωσδήποτε απίστευτα πιο πολύπλοκο από ό,τι πίστευε ο Πτολεμαίος, σε ό,τι αφορά όμως την κίνηση των πλανητών, τα πράγματα είναι πιο απλά από ό,τι τα περιγράφει το γεωκεντρικό σύστημα. Ωστόσο, οι πίνακες του Αλφόνσου ήταν μια βελτίωση σε σχέση με εκείνους του Πτολεμαίου.
                                                      

1291
ΚΑΤΟΠΤΡΑ   
   Στην Βενετία αναπτύχθηκε για πρώτη φορά η τεχνική της προσθήκης υλικών που αποχρωματίζουν το γυαλί και έγινε έτσι δυνατή η παραγωγή του που ήταν σχετικά καθαρό και διαφανές. Ο κόσμος το βρήκε όμορφο, με αποτέλεσμα να υπάρχει μεγάλη ζήτηση για κύπελλα και άλλα αντικείμενα κατασκευασμένα από το νέο υλικό.
Το 1291 η Βενετία μετέφερε τις υαλουργικές της εγκαταστάσεις σε ένα φρουρούμενο νησί και θέσπισε αυστηρές ποινές για όποιον αποκάλυπτε τα μυστικά της παρασκευής του. Γενικά, έκανε ό,τι μπορούσε για να διατηρήσει το μονοπώλιο αυτού του πολύτιμου υλικού και έτσι το βενετσιάνικο γυαλί εξακολούθησε να θεωρείται κορυφή της πολυτέλειας.
Το άχρωμο γυαλί επέτρεψε επίσης την κατασκευή του κατόπτρου. Στην αρχαιότητα, οι άνθρωποι μπορούσαν να δουν το πρόσωπό τους στην επιφάνεια του νερού (αν ήταν ήρεμη) ή στην λειασμένη επιφάνεια ενός μετάλλου, όπως λ.χ. του ορειχάλκου. Αλλά το νερό σπάνια μένει ήρεμο για πολύ και το γυαλισμένο μέταλλο ήταν ακριβό. Έτσι, ελάχιστοι άνθρωποι γνώριζαν πώς ακριβώς είναι η όψη τους και δύσκολα μπορούσαν να κάνουν κάτι τόσο απλό όσο το να σιάξουν τα μαλλιά τους.
Από τη στιγμή που παρασκευάσθηκε άχρωμο γυαλί, ήταν δυνατόν να καλυφθεί η μία επιφάνειά του με ένα μεταλλικό υμένιο και να κατασκευασθεί έτσι ένα κάτοπτρο, στο οποίο μπορούσε κανείς να κοιτάζει το πρόσωπό του ώσπου να το χορτάσει.

                                                      

1304
Ο ΚΟΜΗΤΗΣ ΤΟΥ ΤΖΟΤΤΟ
   Το 1301 εμφανίσθηκε στον ουρανό της Ευρώπης ένας μεγάλος κομήτης, ο οποίος προκάλεσε τον συνήθη πανικό. Ο Ιταλός ζωγράφος Τζόττο ντι Μποντόνε (περίπου 1267-1337), που είναι συνήθως γνωστός με το μικρό του όνομα, παρατήρησε τον κομήτη με το μάτι του καλλιτέχνη.
Μέχρι τότε, αλλά και για ένα μεγάλο διάστημα μετέπειτα, εκείνοι που ζωγράφιζαν τους κομήτες. επηρεασμένοι από τον πανικό τους, τους απέδιδαν με εντελώς γελοίο τρόπο. Το 1304, ο Τζόττο ζωγράφισε το Προσκύνημα των Μάγων, στο οποίο απεικόνιζε το άστρο της Βηθλεέμ ως έναν κομήτη και μάλλον του έχει δώσει την μορφή του κομήτη του 1301. Σε αυτόν τον πίνακα έχουμε την πρώτη ρεαλιστική απεικόνιση ενός κομήτη.


1472
ΘΕΣΗ ΤΩΝ ΚΟΜΗΤΩΝ
   Οι κομήτες προκαλούσαν πάντα τόσο τρόμο ώστε σχεδόν κανείς δεν είχε κατορθώσει να τους παρατηρήσει ψύχραιμα και αντικειμενικά. Το 1472, όμως, όταν εμφανίσθηκε ένας λαμπρός κομήτης, ο Γιόχαν Μύλλερ (1436-1476) δεν επέτρεψε στον εαυτό του να κυριευθεί από τον συνηθισμένο φόβο. (Ο Μύλλερ είναι περισσότερο γνωστός ως Ρεγκιομοντάνους, ένα προσωνύμιο που είχε δώσει ο ίδιος στον εαυτό του. Το προσωνύμιο σημαίνει «Βασιλιάς των Βουνών» και αποτελεί λατινική μετάφραση της ονομασίας της ιδιαίτερης πατρίδας του, της Καινιξβέργης.
Ο Ρεγκιομοντάνους παρατηρούσε τον κομήτη κάθε νύχτα και σημείωνε τη θέση του σε σχέση με τα άστρα. Με αυτό τον τρόπο, η ακριβής τροχιά ενός κομήτη καταγράφηκε για πρώτη φορά. Η παρατήρηση αυτή αποτελεί την απαρχή της ορθολογικής θεώρησης αυτών των ουράνιων σωμάτων.

1543
ΗΛΙΟΚΕΝΤΡΙΚΟ ΣΥΣΤΗΜΑ
   Η θεωρία του Αριστάρχου για ένα ηλιοκεντρικό σύστημα στο οποίο ο Ήλιος βρίσκεται στο κέντρο του Σύμπαντος και οι πλανήτες, συμπεριλαμβανομένης της Γης, περιφέρονται γύρω του, είχε απορριφθεί. Μέχρι την εποχή εκείνη όλοι δέχονταν ανεπιφύλακτα το γεωκεντρικό σύστημα του Ιππάρχου και του Πτολεμαίου.
Αλλά, Οι μαθηματικοί υπολογισμοί των πλανητικών κινήσεων με βάση το γεωκεντρικό σύστημα ήταν πολύ δύσκολοι. Ενώ ο Ήλιος και η Σελήνη κινούνται σταθερά από τα δυτικά προς τα ανατολικά σε σχέση με τα άστρα, οι άλλοι πλανήτες αντιστρέφουν κατά διαστήματα την διεύθυνση της κίνησής τους (ανάδρομη κίνηση). Επί πλέον, η λαμπρότητά τους μεταβάλλεται σημαντικά κατά την κίνησή τους.
Ο Πολωνός αστρονόμος Νικόλαος Κοπέρνικος (1473-1543) είχε σκεφθεί, από το 1507 ήδη, πως αν επανερχόταν κανείς στην άποψη του Αριστάρχου και θεωρούσε ότι όλοι οι πλανήτες, συμπεριλαμβανομένης της Γης, κινούνται γύρω από τον Ήλιο, θα ήταν εύκολο να εξηγηθεί η ανάδρομη κίνηση. Θα εξηγούνταν επίσης εύκολα το γεγονός ότι η Αφροδίτη και ο Ερμής παραμένουν πάντοτε κοντά στον Ήλιο, καθώς και οι μεταβολές της λαμπρότητας των πλανητών. Επίσης, τα μαθηματικά για την περιγραφή των πλανητικών θέσεων και κινήσεων θα απλοποιούνταν σημαντικά.
Πάντως, ο Κοπέρνικος δεν εγκατέλειψε όλες τις επικρατέστερες ως τότε ελληνικές ιδέες. Παρέμεινε προσκολλημένος στην αντίληψη ότι οι τροχιές των πλανητών είναι κύκλοι και συνδυασμοί κύκλων, με αποτέλεσμα το σύστημά του να παραμείνει πολύπλοκο σε ορισμένα σημεία. 
Η διαφορά ανάμεσα στον Αρίσταρχο και τον Κοπέρνικο ήταν ότι ο Αρίσταρχος είχε παρουσιάσει το σύστημά του απλώς ως έναν λογικό τρόπο θεώρησης των πλανητών. Αφού οι άλλοι χαρακτήρισαν αυτό το σύστημα μη λογικό, το θέμα έληξε εκεί. Ο Κοπέρνικος, όμως, βασιζόμενος στην ιδέα του Αριστάρχου, ανέπτυξε την μαθηματική μέθοδο για τον υπολογισμό των πλανητικών κινήσεων και απέδειξε έτσι πόσο απλούστερη γίνεται η περιγραφή τους. Αυτό σήμαινε ότι ακόμη και αν οι άλλοι αστρονόμοι δεν δέχονταν την ορθότητα του ηλιοκεντρικού συστήματος, ήταν πιθανό να χρησιμοποιούσαν την μέθοδό του για να κάνουν με απλούστερο τρόπο τους απαραίτητους υπολογισμούς. 
Ωστόσο, ο Κοπέρνικος δίσταζε να δημοσιεύσει την θεωρία του και τους υπολογισμούς του, επειδή ήξερε ότι η Εκκλησία υποστήριζε την γεωκεντρική θεωρία, εκτιμώντας ότι η θεωρία αυτή συμφωνεί με την Βίβλο. Η υποστήριξη μιας ηλιοκεντρικής θεωρίας, που θα φαινόταν να αντιβαίνει την Βίβλο, σίγουρα θα προκαλούσε θύελλα αντιδράσεων. Γι’ αυτόν τον λόγο, κυκλοφόρησε αθόρυβα το βιβλίο του, μόνο σε μορφή χειρογράφου.
Τελικά, μερικοί ενθουσιώδεις φίλοι του τον έπεισαν να τυπώσει το βιβλίο. Ο τίτλος του ήταν («Περί των περιστροφικών κινήσεων των ουρανίων σωμάτων») και το αφιέρωσε στον πάπα Παύλο Γ΄ (1468-1549), με την ελπίδα να τον εξευμενίσει. Αμέσως μετά την έκδοση του βιβλίου, ο Κοπέρνικος πέθανε. Σύμφωνα με την παράδοση, είδε το πρώτο αντίτυπο του βιβλίου του την ημέρα του θανάτου του.
Όπως είχε προβλέψει ο Κοπέρνικος, το βιβλίο προκάλεσε θυελλώδεις αντιδράσεις. Η Ρωμαιοκαθολική Εκκλησία το συμπεριέλαβε στον λεγόμενο Δείκτη, τον κατάλογο των βιβλίων που ήταν απαγορευμένα για τους πιστούς και η απαγόρευση αυτή δεν άρθηκε παρά μόνο το 1835. Οι λουθηρανοί το αντιμετώπισαν εξίσου εχθρικά. Ήταν, όμως, αδύνατον να εμποδιστεί η κυκλοφορία του. Χάρη στην τυπογραφία, είχαν κυκλοφορήσει πάρα πολλά αντίτυπα, τα οποία βρίσκονταν ήδη στις βιβλιοθήκες των λογίων.
Το βιβλίο του Κοπέρνικου ανέτρεψε ολοκληρωτικά την ελληνική αστρονομία και, παρ’ όλο που χρειάσθηκε να περάσουν άλλα πενήντα χρόνια ώσπου να κατορθώσουν οι αστρονόμοι, στην πλειονότητά τους, να γυρίσουν την πλάτη τους στον Πτολεμαίο και να δεχθούν το γεγονός ότι η τεράστια Γη κινείται στο διάστημα κάνοντας ένα ετήσιο ταξίδι γύρω από τον Ήλιο, η έκδοσή του αποτελεί την απαρχή της λεγόμενης Επιστημονικής Επανάστασης. Ήταν  η τελική απόδειξη ότι οι αρχαίοι δεν γνώριζαν τα πάντα και πως οι σύγχρονοι μπορούν να κινηθούν προς νέες κατευθύνσεις και να φθάσουν σε νέα ύψη — όπως και έκαναν.


1551
ΠΛΑΝΗΤΙΚΟΙ ΠΙΝΑΚΕΣ
   Ο Κοπέρνικος είχε αποδείξει με ποιον τρόπο μπορούν να προσδιορισθούν καλύτερα οι κινήσεις των πλανητών, δεν είχε καταβάλει όμως ο ίδιος την μεγάλη προσπάθεια που χρειαζόταν για την σύνταξη των απαραίτητων πινάκων.
Αυτό έγινε το 1551 από τον Γερμανό μαθηματικό Έρασμο Ράινχολντ (1511-1553), με την υποστήριξη του Αλβέρτου (1490-1568), του τελευταίου Μεγάλου Μαγίστρου των Τευτόνων Ιπποτών. (Το τάγμα αυτό ήταν ρωμαιοκαθολικό, αλλά ο Αλβέρτος το οδήγησε στον λουθηρανισμό το 1544 και έγινε δούκας της Πρωσίας, της ανατολικότερης γερμανικής επαρχίας). ο Ράινχολντ μελέτησε την μαθηματική μέθοδο του Κοπέρνικου, την βελτίωσε και, στην συνέχεια, συνέταξε τους λεγόμενους Πρωσικούς Πίνακες, τους οποίους ονόμασε έτσι προς τιμήν του προστάτη του. Ήταν καλύτεροι από τους Πίνακες του Αλφόνσου (οι οποίοι είχαν συνταχθεί τρεις αιώνες πριν και βασίζονταν στα μαθηματικά του Πτολεμαίου), όχι όμως σε σημαντικό βαθμό. Η μέθοδος έπρεπε να βελτιωθεί ακόμη, για να βελτιωθούν αντίστοιχα και οι πίνακες, κάτι που θα συνέβαινε μετά από μισόν αιώνα.