地動説の根拠を教えて

どなたか、地動説の根拠を教えてください。聞かれて言葉に詰まってしまいました。

No.10 回答者： Tacosan 回答日時： 2006/09/04 16:44

あらかじめいっておきますが, 「天動説が正しい」と主張したいわけではありません. 「実際以上に天動説をひどく思う/言うのはやめよう」とは言いますが.

地動説の根拠で一番わかりやすいのは, #9 でいわれている「地球が止まっているのと動いているのとで, どちらがより物理学的に説得力のある説明ができるか」だと思います. もっというと #6 の光行差や年周視差により「地球と恒星が相対的に運動している」ことがわかります. そのときに, 「地球が動いている」と考えるのと「地球は止まっていて他の全ての恒星が動く」と考えるのと, どちらがより合理的でしょうか, って話. 相対論も根拠にはできると思いますが説明しにくいんじゃないかなぁ?
「地動説と天動説のどちらが正しいか」というのはちょっと前にもあったような気がするんですが, これは数学的な問題ではなく物理学的な問題です. しかも本来の天動説は「地球が中心にある」というモデル (あるいはイデオロギー) なので, 地球が自転していても問題はありません. このことから, フーコーの振り子とかコリオリ力は地動説の根拠にならないことがわかります. さらに, 太陽と水星・金星の位置関係や火星の逆行の問題についてもプトレマイオスが導円・周転円という形で (基本的に) 解決しているのでこれも地動説の根拠としては不十分. そもそも, 最初に主張された地動説はそれまで計算に使っていた天動説より精度が悪くて使えない代物だったりします.
また, チコは「太陽と月は地球の周りをまわり, その他の惑星は太陽の周りをまわる」というモデルを提唱しましたが, これも「地球が中心にある」という意味では天動説の 1つに位置付けられるべきものです... まあ, ここまでくると数学的には「太陽が中心にあり, その周囲を地球 (や他の惑星) がまわる」という「地動説」と等価ですが.
ちなみに, なぜチコが天動説に固執した (あるいは地動説を採らなかったか) というと, チコの観測能力をもってしても年周視差が検出できなかったからです. その当時検出できていれば, おそらくチコも完全に太陽を中心とした説を唱えることでしょう. チコの観測能力がどのくらいだったかというと, 弟子のケプラーがチコ (と自身) の観測結果を元に「火星が太陽を焦点の 1つとした楕円軌道を描いている」ことを見付けることができたくらい.
あとついでにですが, #7 の「相対論～」は勘違いだと思います. 確かに天動説ならマイケルソン=モーレーの実験を待つまでもなく「地球はエーテルに対して静止している」ということになります. ですが, 既に光行差が検出されていて, その光行差を「絶対静止しているエーテルに対し地球が動いている」ことによって起きると考えていたことからこの考え方は全く採用できません. 実際, 「光行差: エーテルに対し地球が動いている」と「マイケルソン=モーレーの実験: 地球はエーテルに対して静止している」の矛盾に困ってローレンツやフィッツジャラルドが収縮理論を作ったくらいです. まあ, アインシュタイン自身はマイケルソン=モーレーの実験結果を知らずに (あるいは無視して) 特殊相対論を構築しているのでマイケルソン=モーレーの実験を持ち出してもしょうがないんですけど.

No.9 回答者： mii-japan 回答日時： 2006/09/04 13:00

単純に考えて

歩いていたり、車で動いているときに、周りの景色が動いて見えることの説明として
１：自分が止まっていて、周りの景色が動く
２：周りの景色は止まっていて、自分が動いているから、周りの景色が動いているように見える

のどちらが、成立し易いか（説明し易いか）　です（運動量・エネルギー等）

子供さんからでしたら
運動場の自分と反対側に友達が大勢いる
友達と一緒になるには

自分が友達の方に行く
友達全員を自分のそばに来させる

のどちらが簡単かを聞いてみてください

No.8 回答者： jumbokeskusu 回答日時： 2006/09/03 14:09

フーコーの振り子(19世紀半ば）は多数回答あるので、

コリオリの力
でどうですか。(フーコーより数十年前に発表したが受け入れられずフーコーが証明した形に）

フーコーがはけ発明したジャオイロスコープも同じ原理を使用といえます。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B8%E3%83%A3% …

参考URL：http://ja.wikipedia.org/wiki/%E3%82%B3%E3%83%AA% …

No.7 回答者： Scull 回答日時： 2006/09/03 12:05

何光年も先の恒星が、２４時間で一周できる訳がないというのは「相対論」が前提になると思います。

ですが「天動説」を前提とするなら、マイケルソン＆モーリーの実験でも光速度に有意な差は出ない（地球は絶対原点で固定されているわけだから）のではないでしょうか？

天動説を基に考えると、相対論自体が成立せず、数光年先の恒星の全天周回は許容されるのではないでしょうか？

No.6 回答者： endlessriver 回答日時： 2006/09/03 10:05

小尾信彌氏の『宇宙のはなし』（通信事業教育振興会　1977年）だったと思いますが？

公転の証明は遠い天体の年周視差と年周光行差だそうです。
フーコーの振り子は自転の証明だそうです。

No.5 回答者： fba 回答日時： 2006/09/03 01:18

別に天動説としても構いません。

基準を全て地球としても惑星の動きでもなんでも説明はつきます。

　が、太陽の直径が地球の100倍以上もある（木星でさえ10倍以上）大きくて重い天体である現実がありますので、小さくて軽い地球の周りを大きくて重い天体が回っていると考えるのは地上にいても違和感があるのではないでしょうか。万有引力の法則で天体の動きをきちんと説明できるという事実を受け入れるなら、重い天体の周りを軽い天体が回るという説明の方がその逆よりも無理がありません。（相対性理論は速度が極端に速いとか重力が極端に大きい条件でなければとりあえず無視できます。）

　もっと言えば太陽はもちろん銀河だって動いていますし、宇宙には中心自体が存在しません。何かを計算するときにはどこかを基準にするために中心にしているだけで、地球の周りを回る人工衛星の軌道計算は地球を基準（中心）にしていますから、ここだけ見れば天動説扱いと一緒です。

No.4 回答者： choloepus 回答日時： 2006/09/02 23:21

その1.

水星と金星以外の惑星を地球から見た時に太陽に対して同じ側から反対側まですべての方向に移動することに対して、水星と金星は太陽の近傍にしか移動できないこと。
地球が中心とした天動説の場合、水星と金星が例外となる。
これに対し、地動説の場合、すべての惑星が太陽の周りを回るので説明が簡単

その2.
地球から火星を見た時、軌道上の進行が一時期逆行する期間が存在する。これを「見かけの逆行運動」という。火星が地球の周りを回るとする天動説では、この逆行の説明がつかない。
見かけの逆行運動については下記を参照


なお、他の方が説明されているフーコーの振り子は地球の自転の証明で、地動説の説明にはなりません。

参考URL：http://ja.wikipedia.org/wiki/%E9%A0%86%E8%A1%8C% …

No.3 回答者： noname#40706 回答日時： 2006/09/02 22:18

地球が自転していることを公共の場で示した実験はフーコーの振り子が一番有名です。

ウイキペディアでフーコーの振り子で当たってみてください。

No.2 回答者： poponponpo 回答日時： 2006/09/02 22:14

天動説の矛盾を根拠にすると良いのでは？

地球から何光年も離れている天体が、約２４時間で地球を一周するには光速以上のスピードで移動しなければならない。

No.1 回答者： noname#46899 回答日時： 2006/09/02 22:14

フーコーの振り子実験とだけ思ってましたが、参考ＵＲＬには、

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私たちは、1851年のフーコーの振り子の実験から地球が自転していることを、1838年のベッセルによる年周視差の発見から地球が公転していることを知っている。しかし、コペルニクスやガリレオの時代には、これらの地動説の根拠は知られていなかった。コペルニクスは、天動説だと、火星天球と太陽天球が交差することになる不都合を回避するために地動説を提唱し、そして、ガリレオがその地動説を支持した根拠は潮の干満だった。どちらも地動説の根拠としては間違っている。パラダイム転換は、決して合理的に行われるわけではない。
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とあり、なるほどと感心させられました。

参考URL：http://www.nagaitosiya.com/a/copernicus.html