Paradigmeteori og nye verdensbilleder

Thomas Kuhn var videnskabsfilosof og beskæftigede sig med spørgsmålet om hvordan den videnskabelige udvikling foregik. 

Kuhn står for teorien bag paradigmer og paradigmeskift, der omhandler vores vores verdensopfattelse. Et paradigme er altså en grundopfattelse, et mønster, en verdensforståelse. Videnskaben udvikles også, ifølge Kuhn, i paradigmer, og dette kunne blandt andet ses på vores ændring af videnskaben og verdensopfattelse fra middelalderfilosofien med et geocentrisk verdensbillede, til renæssancens heliocentriske syn.De sandheder, der er i et paradigme kaldte Kuhn for provosoriske sandheder, midlertididige sandheder, hvilket giver god mening, i forhold til paradigmeskiftene, hvor sandhederne fra et paradigme nedbrydes og erstattes af nye i et nyt paradigme. 


Som en grundmodel kan et paradigmeskift vises ud fra nedenstående billede:

Thomas Kuhns paradigmeteori

Der er en normalvidenskab i verden eller i et samfund, der er gældende. Det er denne som folk tror på, og er det "rigtige". Men der opstår en krise på grund af de anomalier, observationer, der ser forkert ud i forhold til normalvidenskaben og hele paradigmet og får normalvidenskaben til at vakle. Herefter ses en revolution, og der opstår et nyt paradigme med nye teorier og nye sandheder, hvor noget er blevet mere simpelt og har fået en ny mening. Her er den nye normalvidenskab opstået og nu kan det nye arbejde fortsætte i det nye paradigme, lige indtil der opstår nye anomalier, der får dette paradigme til at vakle osv.  

I dette forløb mellem fagene Astronomi C og Idéhistorie B, har vi beskæftiget os med det paradigmeskift, der skete i videnskaben mellem middelalderen og renæssancen. Den kristne kirke og hele paradigmet havde eksempelvis et geocentrisk verdensbillede - hvor Jorden var universets centrum og alt bevægede sig rundt omkring os. Dette var det syn som de græske filosoffer Aristoteles og Ptolemæus havde. Men i takt med det kommende paradigmeskift og ændringen af videnskabens sandheder takket være Kopernikus' teorier om en sol i centrum, blev det geocentriske verdensbillede ændret til et heliocentrisk verdensbillede, hvor solen er centrum, og vi bevæger os rundt om 

Nye verdensbilleder - hvad bliver det næste?

Den verden vi ser i dag og lever i, har gennemgået mange paradigmeskift for at nå dertil hvor vi står i dag - men det betyder derfor også, at der er paradigmeskift på vej, eller måske er der allerede et i gang. 

Darwins teorier om dyrs og menneskers evolution skabte i den grad diskussion og var i den grad også et paradigmeskift, da sandheden om menneskets skabelse førhen var guds kreation, og var derved et af de vigtigste individder på Jorden. Pludselig var vi blot et tilfælde, en mutation, en skabning blandt dyrene, der tidligere stammede fra aberne.
I nyere tid kan man snakke om et paradigmeskift, da de første teorier om Big Bang opstod. Jordens fødsel var ikke takket være en gud eller guder, men derimod et sammenstød af partikler, atomer og grundstoffer i universet. Alt omkring os er et tilfælde, hvilket gør det at være til meget meningsløst. Samtidig ved vi i dag, at der ikke er noget centrum i universet - og endda også at universet er uendeligt og samtidig konstant udvider sig. Det virker som menneske meget uoverskueligt, og måske har det paradigmeskift gjort, at vi som mennesker ikke har det samme mål eller samme mening med vores liv, som vi tidligere har haft. I dag er der som sådan ikke noget det hele omhandler, og vores tvivl med livet samt manglende mening kan ikke forklares ved blot at kigge i en bog, hverken en der er skrevet for 2000 år siden, eller en fra i dag, for i og med paradigmer konstant overtager hinanden, vil der hele tiden komme nye sandheder, som vi skal forholde os til. 

Keplers tre love

Keplers tre love

Kepler brød med den 2000 år gamle græske tradition om at alle himmellegemer bevægede sig i cirkler. Det var et svært brud, da denne middelalderens astronomiske tankegang lå meget fast. Kepler var en af de første videnskabsmænd i Europa som valgte at lade observationer gå før traditioner. Dette gør Kepler til en moderne videnskabsmand, selvom han på mange punkter stadig hang fast i middelalderens tankegang. 

Kepler var Tycho Brahes elev, og var klar over at Tycho var den bedste i verden når det kom til observationsnøjagtighed. Derfor var det Tychos observationer Kepler brugte som grundlag for sine beregninger da han skulle formulere sine love.

Keplers 1. lov

"Planeterne bevæger sig i ellipseformede baner omkring solen, med solen i det ene brændpunkt."

Keplers 2. lov

"En linje der forbinder solen og planeten vil overstryge lige store arealer i ens tidsrum"

Denne lov beskriver variationen af hastighed i en planets bevægelse om solen. Simpelt beskrevet fortæller  denne lov at en planet bevæger sig hurtigere jo tættere den er på solen. Den matematiske sammenhæng ser således ud:

Keplers 3. lov

I Keplers tredje lov beskrives der hvordan planeterne der er længere væk fra solen bevæger sig langsommere end dem der er tættere på solen. Loven giver sammenhæng mellem den halve storakse a og planetens omløbstid T.

Den ser sådan ud:

Denne lov bliver brugt til at beregne omløbstiden for planeter, asteroider og kometer. Hvis vi vil sammenligne en vilkårlig klode med jorden får vi

Derfor kan man udlede omløbstiden i enheden år ved

Falsifikation og verification

Karl Popper er en af de mest betydende videnskabsfilosoffer I nyere tid. Han mener at mennesket bliver nød til konstant at teste forskellige videnskabelige teorier, før vi kan finde en ny og bedre teori. Han mener altså at videnskaben fungere som en “trial-and-error”-metode, hvilket vil sige at man hele tiden forkaster sin tidligere viden, for at nå frem til en “mere rigtig” viden. Man falsificere altså den tidligere viden, med en ny viden. Popper mener faktisk at alt god viden, skal være falsificerbar, ellers bliver vi aldrig rigere på viden. Det er det, der adskiller den fra pseudovidenskaben.

Modsat Popper, har vi August Comte. Ham mener at en god videnskab skal kunne verificeres. Der skal altså være beviser, der gør teorien helt sikker. Dette kaldes positivismen. Et kendt eksempel omhandler en observation af svaner ved en sø. Her ser en mand udelukkende hvide svaner og konkludere, at der kun findes hvide svaner, observationen kan her ikke verificeres, fordi der pludselig i en ny observation kan dukke en sort svane op. Teorien er bygget op på få observationer, så den er altså ikke verificeret. Ny videnskab opstår ifølge Comte altså via verification og ikke falsifikation.  

  

Årlig parallakse

Tycho Brahe forsøgte i sin tid at vise at jorden bevæger sig ved hjælp af parallaksemålinger. Han målinger var imidlertid så upræcise at det ikke lykkedes ham, og han måtte konkludere at jorden stod stille. Da han forsøgte at bruge den årlige parallakse til at vise at jorden bevægede sig, målte han med en præcision på et bueminut. I dag kan vi regne parallakser med en præcision helt ned til 0.002 buesekunder. Grunden til at Tycho Brahe antog at en præcision på et bueminut ville være præcist nok var, at han på sin tid troede at de baggrundsstjerner man bruger til at regne parallaksen med var meget tættere på, end vi i dag ved at de er.

Parallaksemåling er en metode, der bruges til at finde afstanden til stjerner. Den er dog begrænset til de nærmest stjerner, hvor man har andre metoder til dem, der er længere væk. Ved parallaksemåling måles først en udvalgt stjerne som ligger bag den, man ønsker at finde afstanden til. Dette gøres en gang fra hver side af solen, hvilket f.eks. ville være i juni og januar. Ud fra disse målinger finder man parallaksen dvs. vinklen fra stjernen til Jordens to positioner. Vinklen kan derpå halveres for at få en retvinklet trekant, der spænder mellem stjernen jorden og solen. Afstanden mellem jorden af solen er allerede kendt som en astronomisk enhed, AE. Nu kan afstanden til stjernen udregnes ved hjælp af ganske simpel folkeskole trigonometri. For der kendes nu to vinkler og en længde.

Det matematiske udtryk for beregning af afstande ved hjælp af årlig parallakse er

Hvor p er parallaksen (vinklen) i buesekunder ('') og R er afstanden for jorden til stjernen der måles på.

Vi vil nu som et eksempel på brugen af årlig parallaksemåling regne afstanden fra Jorden til vores nærmeste stjerne Alpha  Centauri. Parallaksen til denne stjerne er 0.742''. Dette sættes ind i formlen:

Parsec er en afstandsenhed der svarer til 3.26 lyser eller 3,086∙10^13 km.

#Astronomagi #TychoBrahe #Parallakse

Introduktion

Velkommen til bloggen :3
Vi vil på bloggen her skrive om renæssancens verdensbilledeskift. Vi vil beskæftige os med spørgsmål som "Hvad er videnskab? og "Kan vi finde endegyldig viden?". Her vil vi blandt andet inddrage Thomas Kuhn og begreberne "falsifikation" og "verifikation". Vi vil også komme ind på de mere naturvidenskabelige aspekter, hvilke metoder og beregninger der ligger bag overgangen fra det geocentriske til det heliocentriske verdensbillede. Dermed vil vi beskæftige os med emner som parallaksemålinger, Keplers love, og Newtons love og opdagelser.
#Idehistorie #Astronomi