ピタゴラス天文学体系

地球、月、太陽、惑星が目に見えない「中央の火」の周りを公転するという天文学体系は、紀元前5世紀に開発され、ピタゴラス派の哲学者フィロラオスに帰せられている。^{[ 1 ] [ 2 ]}この体系は「天体が円運動をする最初の首尾一貫した体系」と呼ばれており、^{[ 3 ]}コペルニクスが「地球を宇宙の中心から外し、惑星にする」ことに先んじていた。 ^{[ 4 ]}太陽とは別の「中央の火」の概念や、存在しない「反地球」の概念は誤りであったが、この体系には「天体の見かけの運動」は（大部分が）「観測者の実際の運動」によるものであるという洞察が含まれていた。^{[ 5 ]}この体系のどの部分が観測された現象を説明することを意図していたのか、どの部分が神話、神秘主義、宗教に基づいていたのかは議論の余地がある。^{[ 4 ] [ 5 ]}伝統的な推論からの逸脱は印象的だが、五つの可視惑星を含めたことを除けば、ピタゴラス体系のほとんどは真の観測に基づいていない。振り返ってみると、ピロラオスの見解は「科学的な天文学というよりは、象徴的な思弁に近い」。^{[ 6 ]}

ピタゴラス以前の天文学への貢献に関する知識は限られている。初期のピタゴラス派哲学者の一人であるヒッパソスは天文学に貢献しておらず、ピタゴラスの天文学に関する研究の証拠も残っていない。残りの天文学への貢献は、いずれも特定の個人に帰属させることはできず、したがって、ピタゴラス派全体がその功績を称えられる。しかし、ピタゴラス派がピロラオス以前の時代に、満場一致で単一の体系に合意していたと考えるべきではない。^{[ 8 ]}

ピタゴラス以前のピタゴラス派から伝わる天球の調和という理論は、プラトンの『国家』で初めて言及されている。プラトンはこの理論を『国家』の最後に収録した「エルの神話」に含め、神話的な意味で提示している。アリストテレスは『天体論』でこの理論に言及し、神話に帰するのではなく、ピタゴラス派の宇宙論の他の部分と一致する「物理的教義」として提示している。^{[ 8 ]}

ジュムードはこの理論を次のように要約している。

1) 天体の円運動は音を発する。2) 音の大きさは天体の速度と大きさに比例する（アキタスによれば、音の大きさと音高は音の発生力に依存する）。3) 天体の速度は地球からの距離に比例するため、調和の比率を持つ。4) したがって、惑星や恒星は調和のとれた音を発する。5) 私たちはこの調和のとれた音を聞くことはできない。

フィロラオス（紀元前470年頃～紀元前385年頃）は、ソクラテス以前のギリシャの哲学者、サモスのピタゴラスの弟子でした。ピタゴラスは、数学が中心で「非常に神秘的」な哲学学派を発展させました。^{[ 3 ]フィロラオスは、「ピタゴラス派の伝統における3人の最も著名な人物」 [ 4 ]} 、「ピタゴラス派の傑出した人物」と呼ばれており、おそらく「ピタゴラスの教義を最初に書き記した人物」^{[ 5 ]}でしょう。今日知られているピタゴラスの天文学体系のほとんどは、フィロラオスの見解に由来しています。^{[ 8 ]}古代の非一次資料の信頼性に疑問があるため、学者たちはフィロラオスが中央の火に基づいて天文学体系を発展させたことを完全に確信しているわけではありませんが、紀元前5世紀後半に彼自身か他の誰かがそれを作ったと考えています。^{[ 5 ]}ピタゴラス天文学全体をピロラオスに帰属させることのもう一つの問題点は、彼が他の学派と関係のある教師を持っていた可能性があることである。^{[ 8 ]}

ピタゴラスの見解では、宇宙は秩序ある単位である。中心から始まり、宇宙は中心点の周りを外側に膨張し、球状の性質を暗示している。フィロラオスの見解では、宇宙が形成されるためには、「制限」と「無限」が調和し、互いに適合しなければならない。無限の単位は、水、空気、火などの連続的な要素として定義される。形や形態などの制限は、連続体に限界を設定するものとして定義される。フィロラオスは、無限の単位である火と中心の限界の組み合わせが宇宙を形成する中央の火で、普遍的な調和が達成されると信じていた。^{[ 9 ] [ 10 ]}火は「最も貴重な」要素であり、中心は名誉ある場所であるため、そのように想定されている。したがって、宇宙の中心には火がなければならない。^{[ 6 ]}フィロラオスによれば、中央の火と宇宙は無限の広がりに囲まれている。時間、息、虚無という3つの無限の要素が中央の火に引き寄せられ、そこで火と息の相互作用によって土と水の要素が生み出された。さらに、フィロラオスは中央の火の分離した断片が天体を創造した可能性があると考えた。^{[ 9 ]}

フィロラオスの体系では、これらの天体、すなわち地球と惑星は中心点の周りを公転していた。しかし、これは地動説に基づく「太陽系」とは呼べない。なぜなら、彼の概念では、地球と惑星が公転する中心点は太陽ではなく、いわゆる「中央の火」だったからである。彼は、この中央の火は地球の表面からは見えない、少なくともギリシャからは見えないと仮定した。

フィロラオスは、中心の真ん中に火があり、さらに最高点にも火があり、すべてを囲んでいると述べている。自然界では、まず真ん中があり、その周りを10の神聖な物体が踊っている。空、惑星、次に太陽、次に月、次に地球、次に反地球、そしてそれらすべての後に中心に位置する炉の火がある。周囲の最も高い部分、元素が純粋な状態で存在する場所を彼はオリンポスと呼び、オリンポスの軌道の下の領域、太陽と月とともに5つの惑星がある場所を彼は世界と呼び、それらの下の部分、つまり月の下と地球の周りで、生成と変化が見られる場所を彼は空と呼ぶ。

しかし、ストバイオスは初期イオニア哲学者の教義を混同する傾向があり、プラトン主義とピタゴラス主義を混同することがあるという指摘がある。^{[ 1 ]}

アリストテレスの弟子であるエウデモスによれば、初期のピタゴラス派は肉眼で見える惑星の順序を最初に発見した人々であった。エウデモスは順序を明記していないが、エウデモスの時代に受け入れられていた神秘的に「正しい」順序に基づくと、月 - 太陽 - 金星 - 水星 - 火星 - 木星 - 土星 -天球であると推測される。エウデモスが言及したピタゴラス派は、おそらくフィロラオスよりも前の時代の人々であろう。^{[ 13 ]}

このシステムでは、「中心」にある火、あるいは「炉の火」（中央の火）の周りの地球の公転は1年ではなく毎日であり、月の公転は月ごと、太陽の公転は1年ごとであった。地球が動きの遅い太陽の周りを速く移動することで、地球上で太陽が昇ったり沈んだりするように見えると仮定された。中央の火から遠く離れると、惑星の公転はさらに遅くなり、最も外側の「空」（つまり星）はおそらく固定されていると考えられた。^{[ 4 ]}

中央の火は、ピタゴラス天文学体系における最も中心の限界を定義する。すべての天体はこの点の周りを回転すると言われていた。誤って「ゼウスの牢獄」（Διός φυλακή— Dios phylakê）または一種の地獄^{[ 4 ]}と訳された中央の火は、より適切には「ゼウスの監視塔」（Διός πυργός— Dios pyrgós）または「宇宙の炉の祭壇」（ἑστία τοῦ παντός— Estía toú pantós）^{[ 14 ]}と呼ばれた。マニアティスは、これらの翻訳が中央の火に関するフィロラオスの考えをより正確に反映していると主張している。炉、すなわち「家と国家の宗教的中心地」との比較は、「宇宙の中心でゼウスが聖なる火を守った宮殿」としての本来の役割を示している。^{[ 9 ]}

この体系には2つの別々の燃える天体があるのではなく、ピロラオスは太陽が中央の火の熱と光を反射する鏡であると信じていたのかもしれない。^{[ 15 ]} 16世紀から17世紀のヨーロッパの思想家ヨハネス・ケプラーは、ピロラオスの中央の火は太陽であるが、ピタゴラス派はその教えを非信者から隠す必要性を感じていたと信じていた。^{[ 16 ]}

フィロラオスの体系では、地球は公転ごとにちょうど1回転し、一方の半球（地球の未知の側と推定される）は常に中央の火に面していた。そのため、反地球と中央の火は、ギリシャがあった半球からは決して見えなかった。^{[ 17 ]}「フィロラオスの体系には地球の形状に関する明確な記述はない」^{[ 18 ]}ので、彼は地球が平らであると信じていたか、あるいは地球が丸く、月が地球の周りを公転するように中央の火の周りを公転していると信じていたかのどちらかである。つまり、常に一方の半球が火に面し、もう一方の半球が火から遠ざかっている。^{[ 4 ]}中央の火から遠ざかる平らな地球は、すべてのものが宇宙の中心に向かって落下しなければならないとすれば、この力によって地球は表面上のすべてを宇宙にこぼすことなく中心の周りを回転できるという、重力以前の概念と一致する。^{[ 5 ]}紀元前500年までに、当時のギリシャの哲学者のほとんどが地球は球形であると考えていたと主張する者もいる。^{[ 19 ]}

「謎の」^{[ 4 ]}反地球（Ἀντίχθων/ Antichthon）は、地球から見えないもう1つの天体でした。アリストテレスがそれを「もう一つの地球」と表現したことは知られており、ギリシャの学者ジョージ・バーチは、そのことから、反地球は地球と大きさ、形、構成が似ているに違いないと推測しています。^{[ 20 ]}ピタゴラス派の批判者であったアリストテレスによれば、反地球の役割は「月食とその頻度」^{[ 21 ]}を説明すること、および/または「中央の火の周りの天体の数を9から10に増やすこと」であり、ピタゴラス派は10を完全な数と考えていました。^{[ 5 ] [ 22 ] [ 23 ]}

天文学者のジョン・ルイス・エミール・ドライヤーなど一部の人々は、反地球は常に地球と中央の火の間にあるような軌道を描いていると考えていたが、^{[ 24 ]}バーチは、反地球は火の反対側を地球から見て公転していると考えられていたに違いないと主張する。「反」は「反対」を意味し、反対は中央の火に関してのみ可能であるため、反地球は地球から180度回転して公転しているに違いない。^{[ 25 ]}バーチはまた、アリストテレスは単に「ピタゴラス数論をからかう」冗談を言っていただけであり、反地球の真の機能は地球のバランスを取ることだったと主張している。^{[ 5 ]}バランスが必要だったのは、反地球がなければ、システム内には地球という密度の高い巨大な物体が1つしか存在しないからである。宇宙は「いびつで非対称であり、ギリシャ人にとっては忌まわしい考えであり、ピタゴラス派にとってはなおさら忌まわしい考えである」^{[ 26 ]} 。なぜなら、古代ギリシャ人は他のすべての天体は密度がほとんどまたは全くない火のような物質またはエーテル状の物質で構成されていると信じていたからである。^{[ 5 ]}

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