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본문을 주의 깊게 살펴보면, 코페르니쿠스는 태양중심설이 우주의 참된 모습이라고 믿게 되었다는 점을 분명히 알 수 있다. 그는 프톨레마이오스의 천문학을 수학적으로 재해석하고 〈천구의 회전에 관하여〉에 이를 6부로 나누어 다루었다. 그는 달력개정과 식현상을 다룸에 있어서 보다 정확하게 예측할 수 있고, 동시에 행성들의 밝기의 변화라든가 역행운동, 속도 등을 보다 단순한 기하학적 점·원의 체계로 설명할 수 있는 다른 계산체계를 제시하기를 원했다.
코페르니쿠스는 제1부에서 지구가 고정되어 있다는 것에 대한 오래된 논쟁들을 반박하는 기본적인 수학적 규칙들을 제시하면서 태양을 중심으로 행성들이 늘어선 순서를 논했다. 그는 지구중심체계에서 나온 지구·달·수성·금성·태양·화성·목성·토성의 순서로 된 고전적 행성배열을 더이상 받아들일 수 없었다.
그는 이것을 자신의 태양중심설에 맞게 고칠 필요가 있다고 생각하고 정지해 있는 태양으로부터 수성·금성·지구·지구의 주위를 도는 달·화성·목성·토성의 순으로 배열되어 있다고 주장했다. 제2부에서는 제1부에서 제시한 기본적인 수학적 규칙들을 별들과 행성들의 운동에 적용하고 태양이 움직이는 것처럼 보이는 것은 지구의 운동 때문이라고 했다. 제3부는 지축의 선회운동에 의해 야기된 분점세차를 포함한 지구의 운동에 대한 수학적인 설명을 담고 있다. 제4~6부에서는 달과 나머지 5개 행성들의 운동을 다루었다.
코페르니쿠스는 자신의 태양중심이론을 이용하면 프톨레마이오스의 지구중심체계보다 우아한 방법으로 달과 행성들의 움직임을 묘사할 수 있다는 것을 발견했다. 프톨레마이오스는 규칙적인 관측결과에 맞추기 위해서 운동의 중심이 지구중심에서 약간 벗어나 있다고 할 수밖에 없었는데, 코페르니쿠스는 이것이 참된 원운동의 기본규칙에 모순되는 것이라고 생각했다.
〈천구의 회전에 관하여〉에서는 모든 중심이 태양의 중심에 놓여 있었지만, 코페르니쿠스 역시 여전히 등속원운동을 채택했기 때문에 그의 체계도 프톨레마이오스 체계만큼 복잡했다. 그럼에도 불구하고 코페르니쿠스는 자신의 체계가 미적으로 보다 만족스럽고 신이 만들어놓은 우주의 참된 상(像)이라고 믿었다. 코페르니쿠스는 그가 죽던 날 플라우엔부르크에서 이 위대한 책의 복사본을 전달받았던 것으로 보인다.
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