Mikołaj Kopernik

Các lý thuyết có sớm hơn

Trước đó, đã có nhiều tài liệu viết về lý thuyết hệ nhật tâm.
Những dấu vết đầu tiên về một mô hình nhật tâm được tìm thấy trong nhiều bản Kinh Vệ Đà bằng tiếng Phạn được viết ở Ấn Độ cổ trước thế kỷ thứ 7 TCN: các cuốn Vệ Đà, Aitareya Brahmana và Shatapatha Brahmana. Bài luận Vishnu Purana bằng tiếng Phạn ở thế kỷ thứ 1 viết kỹ về nhiều khái niệm nhật tâm.
Philolaus (thế kỷ thứ 4 TCN) cũng có một trong những giả thuyết đầu tiên về chuyển động của Trái Đất, có lẽ có cảm hứng từ các lý thuyết của Pythagoras về Trái Đất hình cầu.
Aristarchus xứ Samos vào thế kỷ thứ 3 TCN đã phát triển một số lý thuyết Heraclides Ponticus (nói về chuyển động của Trái Đất trên trục của nó) từ đó cho thấy, đối với những gì từng được biết, nó là mô hình chính thức đầu tiên về một hệ nhật tâm. Tác phẩm của ông về hệ nhật tâm nay đã thất truyền, do đó người ta chỉ có thể đoán ông đã đi tới những kết luận đó như thế nào. Theo Plutarch, thì có lẽ việc đáng chú ý nhất là một người cùng thời với Aristarchus đã buộc tội ông là nghịch đạo khi "bắt Trái Đất quay".
Aryabhata ở Ấn Độ đã đi trước khám phá của Copernicus 1000 năm và đã thiết lập một mô hình nhật tâm mà trong đó Trái Đất quay quanh trục của nó và chu kỳ của Trái Đất và các hành tinh được xác định theo Mặt Trời đứng yên. Ông cũng là người đầu tiên phát hiện ra rằng ánh sáng từ Mặt Trăng và các hành tinh khác là phản chiếu lại ánh sáng Mặt Trời, và rằng các hành tinh quay theo một quỹ đạo hình elíp quanh Mặt Trời.
Tác phẩm của những nhà thiên văn học Ả Rập thế kỷ thứ 14 ibn al-Shatir cũng chứa đựng những khám phá tương tự của Kopernik, và người ta cho rằng Kopernik có thể đã bị ảnh hưởng từ đó.
Kopernik đã trích dẫn Aristarchus và Philolaus trong một bản chép tay đầu tiên của cuốn sách của ông hiện vẫn còn, cho rằng: "Philolaus tin vào sự chuyển động của Trái Đất, và một số người nói rằng Aristarchus xứ Samos ủng hộ ý kiến này." Vì một số lý do còn chưa biết, ông đã bỏ đoạn này trước khi xuất bản cuốn sách.
Ý tưởng đến với Kopernik không phải từ việc quan sát các hành tinh, mà từ đọc sách của hai tác giả đó. Trong Cicero ông đã thấy trích dẫn lý thuyết của Hicetas. Plutarch cũng trích dẫn từ Pythagoras, Heraclides Ponticus, Philolaus và Ecphantes. Các tác giả đó đã đề xuất một Trái Đất chuyển động quanh một Mặt Trời ở trung tâm. Kopernik không coi ý tưởng của mình có nguồn gốc từ Aristarchus như đã được nói đến ở trên. Khi cuốn sách của Kopernik được xuất bản, nó có một lời nói đầu, được đưa lên mà không có ý kiến của ông, của nhà thần học Andreas Osiander. Giáo sĩ này cho rằng Kopernik viết cuốn sách về nhật tâm cho rằng Trái Đất chuyển động chỉ là một giả thuyết toán học, chứ không phải cho rằng đó là khả năng hay thậm chí là sự thật. Điều này hiển nhiên được viết ra để làm dịu đi phản ứng tôn giáo chống lại cuốn sách, nhưng không có bằng chứng cho thấy Kopernik đã coi hình thức nhật tâm chỉ đơn giản thích hợp về mặt toán học, không liên quan tới thực tế. Các lý thuyết của Kopernik phủ nhận lời giải thích Mặt Trời quay quanh Trái Đất trong Cựu Ước (Joshua 10:13).
Có tranh cãi rằng trong khi phát triển toán học về hệ nhật tâm, Kopernik đã sử dụng không chỉ toán học Hy Lạp mà cả toán học và thiên văn học truyền thống Hồi giáo, đặc biệt là các tác phẩm của Nasir al-Din Tusi, Mu'ayyad al-Din al-‘Urdi và ibn al-Shatir.

Hệ Ptolemy

Lý thuyết thông dụng ở Châu Âu khi Kopernik đang hoàn thành tác phẩm của mình là lý thuyết do Ptolemy viết ra trong cuốn Almagest của ông, đã xuất hiện vào khoảng năm 150. Hệ Ptolemy được hình thành từ nhiều lý thuyết coi Trái Đất là trung tâm đứng yên của vũ trụ. Các ngôi sao được gắn vào một mặt cầu bên ngoài và nó quay nhanh, ở mức độ tương đối với nhau, trong khi các hành tinh được đặt trên những mặt cầu nhỏ hơn và mỗi hành tinh có một mặt cầu riêng biệt. Để giải thích những điều kỳ lạ của quan điểm này, như chuyển động thụt lùi quan sát thấy ở nhiều hành tinh, một hệ thống các ngoại luân (epicycles) được đem ra sử dụng, theo đó hành tinh quay trên một trục nhỏ trong khi vẫn quay trên một trục lớn xung quanh Trái Đất. Một số hành tinh bị ấn định là có những ngoại luân "chính" (nhờ thế có thể quan sát được chuyển động thụt lùi) và "phụ" (chỉ đơn giản quay một chiều).
Một lý thuyết phụ trợ của Ptolemy sử dụng các mặt cầu đồng tâm: các mặt cầu bên trong mặt cầu mà hành tinh đang quay, cũng có thể quay một chút. Các nhà thiên văn cũng hay sử dụng nhiều biến thể như thuyết lệch tâm — theo đó trục quay được bù thêm và không hoàn toàn nằm ở tâm - hay được thêm các ngoại luân vào các ngoại luân.
Cống hiến duy nhất của Ptolemy cho lý thuyết này là ý tưởng về một sự cân bằng - một sự bổ sung rắc rối cho thấy rằng, khi đo chuyển động của Mặt Trời, thỉnh thoảng ta sử dụng trục trung tâm của vũ trụ, nhưng thỉnh thoảng lại đưa ra một vị trí khác. Điều này có một ảnh hưởng bao trùm khiến cho một số quỹ đạo trở nên "lắc lư," một sự thực đã làm Kopernik rất bối rối (sự lắc lư đó nêu ra sự đáng ngờ của ý tưởng về những "mặt cầu" mà các hành tinh quay trên đó). Cuối cùng, sau mọi sự phức tạp đó, các nhà thiên văn vẫn không thể làm quan sát thực tế và lý thuyết trùng khớp với nhau. Vào thời của Kopernik, hệ Ptolemy kiểu mới nhất là của Peurbach (1423-1461) và Regiomontanus (1436-1476).

Phần mộ

Tháng 8, 2005, một nhóm các nhà khảo cổ học do Jerzy Gąssowski, giám đốc một viện khảo cổ học và nhân loại học ở Pułtusk chỉ huy đã khám phá ra nơi mà họ cho là mộ của Kopernik sau khi kiểm tra bên dưới sàn Nhà thờ Frombork. Kết quả này có được sau một năm tìm kiếm, và việc phát hiện này chỉ được thông báo vào ngày 3 tháng 10, sau khi họ đã tiến hành tìm kiếm thêm. Gąssowski nói ông "hầu như tin chắc 100% rằng đó là Kopernik". Các chuyên gia pháp y đã sử dụng xương sọ để tái tạo một khuôn mặt rất giống với những đặc điểm trong bức chân dung của Kopernik, trong đó có cái mũi gãy và vết sẹo trên mắt trái. Các chuyên gia cũng quả quyết rằng xương sọ này là của một người đàn ông đã chết khi khoảng 70 tuổi - tuổi của Kopernik khi ông qua đời.
Mộ ở tình trạng xấu và không phải tất cả xương cốt đều còn. Các nhà khảo cổ học hy vọng tìm thấy họ hàng của Kopernik để xác định qua ADN.

Bối cảnh lịch sử về vấn đề quốc tịch của Kopernik

Vì sự không chắc chắn của các nhà địa lý, tới nay vẫn còn vấn đề đang tranh cãi về việc Kopernik là người Đức hay người Ba Lan. 
Cha của Kopernik, cũng tên là Nicolaus (Mikołaj) và có thể là họ Koppernigk, từng là một công dân của Kraków, sau này là thủ đô Ba Lan, nhưng ông đã rời thành phố này vào năm 1460 để chuyển tới Toruń. Thành phố này là một phần của Liên minh Hanseatic, cũng như là Liên bang Phổ mà chỉ vài năm trước khi Mikołaj ra đời đã xảy ra một cuộc khởi nghĩa (ngay sau đó dẫn tới Cuộc chiến mười ba năm khi họ yêu cầu vua Ba Lan sáp nhập Phổ vào lãnh thổ của ông) giành độc lập từ Hiệp sĩ Teuton, những kẻ đã cai trị vùng này trong hai trăm năm, áp đặt thuế má nặng nề làm chậm phát triển kinh tế trong tỉnh. Với Hiệp ước Toruń lần hai năm 1466, thành phố này và phần phía tây của Phổ trở thành một vùng đất của Vương quốc Ba Lan mang tên Prusy Królewskie, vốn đã ủng hộ cuộc khởi nghĩa, trong khi phần đông vẫn nằm dưới quyền cai quản của những hiệp sĩ Teuton trở thành miền Đông Phổ sau đó.
Kopernik, được gọi Mikołaj Kopernik trong tiếng Ba Lan và Nikolaus Kopernikus trong tiếng Đức, sinh ở Toruń và sống gần trọn cuộc đời làm việc ở Royal Prussia, một nơi tự trị và là một vùng đất của Hoàng gia Ba Lan - nó có nghị viện riêng, triều đình, ngân khố (mà Kopernik có tham gia) và quân đội. Ông cũng trông nom việc bảo vệ Allenstein/Olsztyn với vị trí chỉ huy các lực lượng của nhà vua Ba Lan khi đội quân của Albert xứ Brandenburg bao vây thành trì.
Vào thế kỷ 19, với sự nổi lên của chủ nghĩa quốc gia Đức, đã có nhiều nỗ lực nhằm tuyên bố rằng Kopernik chính là người Đức và bác bỏ những quan hệ của ông với Ba Lan, tuy nhiên, sau năm 1945 những cố gắng đó đã hoàn toàn thất bại. Để đáp lại, người Ba Lan gắng tuyên bố rằng Kopernik thực sự là người Ba Lan và cố gắng bác bỏ những nguồn gốc Đức có thể có của ông. Có lẽ gia đình ông về mặt chủng tộc là người Đức, và chắc chắn Kopernik nói thạo tiếng Đức, trong khi không có minh chứng trực tiếp về việc ông biết tiếng Ba Lan. Ngôn ngữ chính của ông dùng khi viết là tiếng Latinh. Tuy nhiên, Kopernik sinh ở Đông Phổ, sau này là Prusy Królewskie vì những mối quan hệ của nó với Vương quốc Ba Lan. Ông đã trở thành một người dân tỉnh Prussian Ermland hay Warmia, một địa phận Giám mục được miễn trừ, trong suốt phần đời còn lại ông là một thần dân trung thành của Prince-Bishop (Thái ấp chủ giáo) Công giáo vào thời điểm khi đa số người Phổ và Đức đã theo đạo Tin lành. Hiện nay ông được chấp nhận chung là người Ba Lan. Cùng lúc đó, cần nhớ rằng trong thời Kopernik, quốc tịch có ít ý nghĩa hơn hiện nay, và mọi người thường không nghĩ rằng họ là người Ba Lan hay người Đức.
Vì thế, trong hoàn cảnh hiện tại, Kopernik có thể được coi là người Đức Ba Lan về mặt chủng tộc, nhưng đặt một con người trong lịch sử vào hoàn cảnh hiện đại thì không có ý nghĩa gì. Điều quan trọng là đặt Kopernik trong hoàn cảnh lịch sử và khoa học của ông.