על הקפות כיפות השמיים

על הקפות כיפות השמיים (בלטינית: De revolutionibus orbium coelestium) הוא ספרו פורץ הדרך של האסטרונום הפולני ניקולאוס קופרניקוס בו פרסם את התיאוריה ההליוצנטרית והמבשר של המהפכה הקופרניקאית. הספר, שהודפס לראשונה בשנת 1543 בנירנברג, האימפריה הרומית הקדושה, הציע דגם חלופי של היקום למערכת הגאוצנטרית של תלמי, שהייתה מקובלת ברבים מאז ימי קדם ואומצה על ידי הכנסייה הקתולית ומקובלת גם על בני דתות אחרות.

הספר פורסם רק בשנת מותו של קופרניקוס, 1543, אף שהוא התחיל לפתח אותה כמה עשורים מוקדם יותר בחיבורו קומנטריולוס. הוא התבסס על למעלה מ-60 תצפיות אסטרונומיות, אותן ערך בעצמו.

ספר זה מציין את ראשית המעבר מיקום גאוצנטרי (בעצם, אנתרופוצנטרי), שהארץ במרכזו, ל"יקום" שהשמש במרכזו (מה שמכונה כיום מערכת השמש), עד שהתגלה כי גם מערכת השמש היא רק חלק מיקום גדול בהרבה והיא אינה במרכז הגלקסיה או היקום. קופרניקוס טען כי הארץ היא אחד מכמה כוכבי לכת, המסתובבים סביב שמש שאינה נעה, וכי הארץ משלימה את הקפתה פעם בשנה, יחד עם סיבוב סביב צירה פעם ביום. הוא הגיע לסדר הנכון של כוכבי הלכת, ואף הצביע על שינוי איטי בכיוון ציר הסיבוב של כדור הארץ כגורם לתופעה הידועה כנקיפה (פְּרֶצֶסיה). כמו כן הסביר כי קיומן של עונות נובע מהעובדה שציר הסיבוב אינו ניצב למישור הסיבוב של כדור הארץ, אלא נטוי בזווית. הוא אף הוסיף תנועה אחת לכדור הארץ, השומרת על כך כי הציר שלו יהיה מכוון כל הזמן לאותה הנקודה (צפון-דרום). בזמנו של גלילאו גליליי הובהר, כי אין תנועה כזאת.
ממוזער|טקסט= מסדר הספירות השמימיות, מתוך פרק 10 בכתב היד של קופרניקוס| מסדר הספירות השמימיות, מתוך פרק 10 בכתב היד של קופרניקוס

קופרניקוס טען כי כל המסלולים במערכת השמש הם מעגליים, דבר שאינו מדויק, שכן הם אליפטיים, ולפיכך המודל שלו היה לא מדויק ולא יכול היה לחזות אירועים אסטרונומיים בצורה טובה מזה של תלמי, שהיה מקובל אז. הוא גם סבר שמערכת השמש קטנה בהרבה מגודלה הממשי, כמו שחשבו רוב האסטרונומים בתקופתו. עם זאת, למודל שלו הייתה השפעה מכרעת על מדענים רבים דוגמת גליליי, טיכו ברהה ויוהאנס קפלר, אשר אימצו ושיפרו את המודל ההליוצנטרי.

תצפיותיו של גליליי אל כוכב הלכת נוגה בעזרת הטלסקופ שבנה, היו הראיות הממשיות הראשונות לתאוריה של קופרניקוס. הוכחות ברורות יותר התקבלו במאה ה-19. ב-1838 ו-1839, בהפרש של מספר חודשים, שלושה מדענים (פרידריך בסל, אוטו וילהלם פון שטרובה, ו-) הוכיחו באופן עצמאי את תנועת כדור הארץ במסלולו.ב-1851 ניסוי המטוטלת של פוקו הביא הוכחה לתנועת כדור הארץ סביב צירו.

קופרניקוס סיכם את התיאוריה שלו בשבע נקודות. הסיכום נמצא ופורסם רק ב-1878:
 למסלולים של גופים אסטרונומיים אין מרכז אחד ששייך לכולם.
 מרכז הארץ אינו מרכז היקום, אלא רק המרכז של מסת הארץ ושל מסלול הירח.
 כל כוכבי הלכת מסתובבים במסלול סביב השמש, ולכן השמש היא מרכז היקום (קופרניקוס לא היה בטוח האם השמש נעה או לא, כשהוא טוען כי מרכז היקום הוא "בשמש, או לידה").
 המרחק בין הארץ לשמש, ביחס למרחק בין הארץ לכוכבים הקבועים, הוא קטן מאד.
 התנועה היומית של השמש היא למראית עין בלבד, והיא נראית כנעה בגלל הסיבוב של כדור הארץ סביב צירו.
 הארץ סובבת סביב השמש, כמו שאר כוכבי הלכת, כך שכל התנועות-לכאורה של השמש במהלך השנה הן למעשה תנועה של הארץ.
 התנועה לאחור לכאורה של כוכבי הלכת היא טעות אופטית, שנובעת מתנועת כדור הארץ ביחס לתנועת כוכבי הלכת, כפי שהיא נתפסת מנקודת מבטו של הצופה.

הספר יצא לאור בעברית בהוצאת מנדלי בשנת 2023, בתרגומו של פרופסור דביר ילין. שמו של הספר בעברית תורגם בצורות נוספות כמו "על הסיבובים של כדורי השמים", "על התנועה הסיבובית של גרמי השמים" ו"על תנועתם של גרמי השמים".

רקע
ידוע על טקסטים מהתקופה הקלאסית העוסקים ב-תיאוריות הליוצנטריות מוקדמות. פילולאוס (המאה ה-5 לפנה"ס) היה מהראשונים שהציעו כי הארץ נעה, כנראה בהשראת התאוריות של פיתגורס על הגלובוס העגול.

אריסטרכוס מסאמוס (המאה ה-3 לפנה"ס) פיתח כמה תאוריות של הרקלידס פונטיקוס (שכבר דיבר על סיבוב של כדור הארץ סביב צירו) והציע את התאוריה הראשונה המוכרת לנו של מערכת שמש הליוצנטרית. החיבור שלו על ההיפותזה ההליוצנטרית לא שרד, ולכן אין יודעים את המקור המדויק של תיאוריה זו. נראה שזו הייתה גם ההתנגשות הראשונה בין דת כלשהי לתיאוריה ההליוצנטרית. פלוטרכוס, בן זמנו של אריסטרכוס, אשר היה כהן במקדש אפולו בדלפי, האשים את אריסטרכוס בחוסר אדיקות בשל כך ש"הניע את הארץ".

קופרניקוס ציטט את אריסטרכוס ופילולאוס בכתב יד ראשוני של ספרו ששרד, כשהוא כותב: "פילולאוס האמין בתנועת הארץ, ויש אף שאומרים כי גם אריסטרכוס איש סאמוס היה בדעה זו". בנוסח הסופי קופרניקוס מחק משפט זה, כנראה כדי לא להזכיר שדת אחרת כבר התנגדה לתיאוריה זו.

במשך כמעט 1800 שנה שלטה בעולם התיאורה של אריסטו (384–322 לפנה"ס), שקבעה שני עקרונות: הארץ היא מרכזו של העולם וכל מה שנמצא מעל הירח הוא קבוע ונצחי. מי שתרם יותר מכל לחיזוקה של תיאוריה זו היה האסטרונום קלאודיוס פתולמיי (תלמי), שחי במצרים בין השנים 100–168. הוא הציע הסברים לסימני השאלה אשר הוצבו בפני התיאוריה של אריסטו על ידי תופעות קוסמיות שונות. הוא הוסיף לשם כך שתי תיאוריות - האחת תנועה אפיצקלית והשניה קיום .

במאה ה-13 ניסה תומאס אקווינס ליישב את התאוריה התלמאית עם כתבי הקודש. על בסיס ההנחה בדבר "המניע הראשוני" מהתאוריה האריסטוטלית, הוא טען כי "המניע הראשוני" הוא למעשה אלוהים, וכי מעבר לכל המעגלים שסובבים את כדור הארץ מצויים גן העדן והגיהנום. יישוב התאוריה אפשר לכנסייה לקבל את התאוריה התלמאית ולאמץ אותה בתור העמדה הרשמית ביחס לגרמי השמיים. אימוץ זה על ידי הכנסייה כדוגמה כנסייתית מנע כל שינויים בתאוריה, ומנע מבעיות שצצו בעקבות חוסר התאמה לתצפיות להיפתר, שכן לא ניתן היה לשנות דוגמה כנסייתית מבלי שהדבר ישליך לרעה על הכנסייה עצמה, והכנסייה ניסתה למנוע בכל מחיר מצב שבו תצטייר כטועה.

החיבור של האסטרונום המוסלמי בן המאה ה-14, אבן אל-שאטיר, הביא דגם לא תלמי לשמש ולירח. הוא כולל תצפיות וחישובים הדומים לאלה של קופרניקוס, ויש שהציעו כי קופרניקוס הושפע ממנו.

הפקת הספר
בשנת 1514 כתב קופרניקוס את קומנטריולוס (Commentariolus).זהו טקסט קצר בכתב יד, המתאר את הרעיונות שלו לגבי ההיפותזה ההליוצנטרית. החיבור פורסם בין חבריו, ללא חתימתו. בחיבור מצומצם זה קופרניקוס אף הביע את כוונתו לכתוב חיבור נרחב יותר. זאת לפי הציטוט של דבריו: השמטתי כאן את ההוכחות המתמטיות, אשר יופיעו בעבודה עתידית, נרחבת יותר.

בשנת 1539 הגיע לפראונבורג גיאורג יואכים רטיקוס, מתמטיקאי צעיר מוויטנברג. באותם ימים של מלחמות דת, היה זה מעשה אמיץ מצידו של רטיקוס להגיע מאזור פרוטסטנטי למעוז הקתוליות. רטיקוס הפך לתלמידו של קופרניקוס, נשאר איתו למשך שנתיים, שבמהלכן חיבר ספר בשם "נרטיו פרימה" (Narratio prima), שהיווה הצגה ראשונית על התאוריה של קופרניקוס.

חיבור זה התקבל בעניין וגרם לקופרניקוס להשלים את החיבור המלא, כולל החישובים המתמטיים, 27 שנים לאחר ההבטחה מ"קומנטריולוס". ב-29 באוגוסט 1541 החיבור של קופרניקוס De revolutionibus orbium coelestium היה מוכן לדפוס. רטיקוס לקח את כתב היד איתו לוויטנברג ומסר אותו למדפיס בנירנברג, תחת השגחתו של , תאולוג לותרני, שהתמחה בהדפסת כתבים מתמטיים. בינתיים קופרניקוס חלה בשיתוק, רותק מיטתו והיה שרוי בתרדמת.

תוך ניצול מצבו של המחבר, אוסיאנדר שילב במקום בולט, מעבר לדף הכותרת, פניה אנונימית לקורא. בפניה זו נאמר: ההיפותזות המובאות כאן אינן מתארות בהכרח מצב אמיתי או אפילו אפשרי. אם יש התאמה בין החישובים לבין התצפיות, דיינו. פניה זו חטאה מאוד לכוונתו של קופרניקוס, אך אולי גרמה לחוגים שונים לא לדחות את התיאוריה על הסף. ברור שאוסיאנדר חשש מתגובת הכנסייה, לפי מכתב שהפנה לקופרניקוס בנושא, כאשר זה היה עדיין בריא. אותו מכתב נכתב בשנת 1541 ובו אוסיאנדר מציע נוסח אשר יגן על קופרניקוס מהתקפותיהם של תאולוגים. היות הקדמה זו זיוף התגלה ופורסם בידי קפלר ב-1609.

מסופר כי העותק הראשון של "דה רבולוטיוניבוס" הגיע לידיו של קופרניקוס על ערש דווי. הוא התעורר מהתרדמת בה היה שרוי, הסתכל בספר ומת משטף דם מוחי בשנת 1543, שנים לפני פרסום הספר.

 יחס הכנסייה והיהדות לתיאוריה ההליוצנטרית 
בשנת ב-1533  (Widmanstetter), מזכירו של האפיפיור קלמנס השביעי, הציג את התאוריה של קופרניקוס לאפיפיור עצמו ולשני קרדינלים. האפיפיור התרשם לטובה והעניק שי למזכיר. ב-1536 התאוריה כבר הייתה מנוסחת בצורה ברורה, ושמועות עליה הגיעו למלומדים רבים באירופה. לכן, ממקומות שונים ביבשת, קופרניקוס נקרא לפרסם את התאוריה. אחד מהפונים היה הקרדינל אשר אף ביקש עותק לעצמו. אולם, קופרניקוס חשש מתגובותיהם של מי שאינם בעלי הידע המתמטי הנחוץ, כפי שהוא עצמו כתב, בהקדשת ספרו לאפיפיור פאולוס ה-3. חוקרים בני זמננו חלוקים בדעותיהם באשר לסיבת הדחיה המתמשכת בפרסום "על תנועת גרמי השמיים" המהווה את מפעל חייו של קופרניקוס. חלק טוענים שהוא לא היה בטוח בשלמות חישוביו בעוד אחרים טוענים שהחששות שלו היו קשורים גם להיבטים דתיים.לינדברג ונמברס טוענים שקופרניקוס לא חשש מתגובת הכנסייה בעוד Koyré ו-Rosen תומכים בדיעה זו. בשלב ראשון, פרסום De Revolutionibus לא עורר שום תגובה שלילית משמעותית. בוועידת טרנטו עניין הספר לא עלה כלל. במהלך המאה ה-16 ספרו של קופרניקוס היה חלק מתוכנית הלימודים באוניברסיטאות קתוליות, כמו אוניברסיטת סלמנקה..ההתנגדות הקתולית החלה רק כ-60 שנה אחרי פרסום הספר, כנראה בעקבות ניתוח תאולוגי של ג'ורדאנו ברונו, אשר סתר דוגמות יסוד של הנצרות ובעקבות משפטו של גלילאו גליליי. ב--1616 הספר נכנס לרשימת הספרים האסורים על ידי האיקוויזיציה האיטלקית. האיקוויזיציה הספרדית לא נקטה עמדה, ובסלמנקה המשיך לשמש כספר לימוד. הרבה מתמטיקאים ואסטרונומים קתוליים המשיכו להשתמש בחלק המתמטי של הספר, תוך התעלמות מהחלק הקוסמולוגי.

אנשי הכנסייה הפרוטסטנטית היו הראשונים לתקוף את התיאוריה ההליוצנטרית. ארבע שנים לפני פרסום הספר, מרטין לותר העיר הערות מזלזלות על הגישה ההליוצנטרית של קופרניקוס, לפי פרטי התיאוריה, שכבר היו ידועים. התנגדותו של לותר התבססה על הכתוב בתנ"ך, בספר יהושוע, פרק י', פסוק י"ב. שם נכתב שיהושוע פקד על גרמי השמים: "שמש בגבעון דום", כלומר מי שנע היא השמש ולא כדור הארץ. פיליפ מלנכטון, שותפו של לותר, הציע ששליטי ארצות יאסרו פרסומים כאלה, הנגועים בקלות ראש.דמויות נוספות מעולם הרפורמציה פסלו את תורתו של קופרניקוס על הסף.

רבים מחכמי היהדות בעת החדשה התנגדו לתפיסה ההליוצנטרית החל מהמאה ה-17 ועד המאה ה-20, בשל חוסר התאמתה עם פסוקי המקרא ומדרשי חז"ל. הפסוק העיקרי שהוזכר בהקשר זה היה שמש בגבעון דום בספר יהושע, ובנוסף גם "והארץ לעולם עומדת" (). רבנים שונים בעת החדשה תלו את התנגדותם בפסוק זה, ביניהם חכם דוד ניטו, והרב פנחס הורביץ, מחבר ספר הברית שהשפיע על רבים אחריו.אליעזר בראדט, "יחסה של הספרות היהודית לקופרניקוס במשך הדורות" חקירה 13 (2012), עמ' ה–מח.

תוכן
חיבורו של קופרניקוס "על הקפות כיפות השמיים" הוקדש לאפיפיור פאולוס השלישי,

הספר מחולק לשישה חלקים:
 החלק הראשון כולל הצגה כללית של המודל ההליוצנטרי, וסיכום רעיונותיו על העולם.
 החלק השני הוא תאורטי בעיקר, ומדבר על עקרונות האסטרונומיה, וכן כלולה בה רשימת כוכבים (כבסיס לטענותיו המובאות בהמשכו של חלק זה).
 החלק השלישי עוסק בעיקר בתנועותיה לכאורה של השמש, ולתופעות הקשורות בה.
 החלק הרביעי כולל תיאור דומה של הירח, של תנועותיו ושל מסלולו.
 החלקים החמישי והשישי כוללים תיאור של המודל החדש.

תפוצה והשפעה
השלכות על אסטרונמיה ופיזיקה
ארתור קסטלר בספרו על ההיסטוריה של הקוסמולוגיה בעולם המערבי טען כי הספר של קופרניקוס לא נקרא מעולם (על אף שהופץ ב-5 מהדורות). טענה זו הופרכה על ידי  בספרו "הספר שאף אחד לא קרא", לאחר סקירה שארכה 35 שנה. גינגריץ' בחן את כל הספרים ששרדו משתי המהדורות הראשונות, 276 ספרים מהמהדורה הראשונה ו-325 ספרים מהמהדורה שנייה והראה כי כל המתמטיקאים והאסטרונומים המובילים של התקופה קראו ורשמו הערות שוליים על עותקיהם, על אף שהתעלמו מהפרקים המתעסקים בקוסמלוגיה בחלק הראשון. על עבודתו זו גינגריץ' קיבל אות הוקרה מממשלת פולין.

התיאוריה של קופרניקוס שימשה תשתית לתצפיותיו של טיכו ברהה (1546–1601). על בסיס תצפיות אלו עוזרו, יוהנס קפלר (1571–1630), ניסח את מה שנקרא היום "חוקי קפלר", המגדירים את המסלולים של כוכבי הלכת. ואז הצטרף למהפכה גלילאו גליליי (1564–1642), אשר נעזר בטלסקופ שבנה, והוסיף תצפיות אשר חיזקו את המודל ההליוצנטרי. גלילאו אף כתב את ספרו "דיאלוג בעניין שתי מערכות העולם העיקריות" בשפה האיטלקית ופנה לקהל הרחב, בניגוד לקודמיו, אשר כתבו לטינית ופנו רק למלומדים. את ההסבר הפיזיקלי השלם לתמונה שהתקבלה מהגילויים של קופרניקוס, ברהה, קפלר וגלילאו סיפק המדען האנגלי אייזק ניוטון, בחוקי התנועה שלו.

במישור של האסטרונומיה עצמה, תיאורית קופרניקוס שימשה תשתית למדע מודרני, מבוסס תצפיות מדויקות, בלי ניסיון לתרץ פערים בין תיאוריה לתופעות קיימות.

בסופו של דבר גם הכנסייה הפנימה את השינוי ובשנת 1757 הוסרו הספרים של קופרניקוס ושל גלילאו מרשימת הספרים האסורים. רק בשנת 1992 האפיפיור יוחנן פאולוס השני הכיר בכך שכדור הארץ אכן סובב סביב השמש ושקופרינקוס, קפלר וגלילאו צדקו. הדבר התרחש קרה 449 שנה אחרי פרסום ספרו של קופרניקוס ו־360 שנה אחרי פרסום ספרו של גלילאו.

השלכות על התרבות
לתאוריות של קופרניקוס יש חשיבות רבה בהיסטוריה של הידע האנושי, מעבר לשינוי בגישה האסטרונומית. רבים טוענים כי רק לגאומטריה האוקלידית, לתאוריית האבולוציה של דרווין ולפיזיקה של ניוטון הייתה השפעה דומה על התרבות האנושית ככלל ועל המדע בפרט.

ישנן משמעויות רבות לתאוריה של קופרניקוס, לבד מהערך המדעי שלה. אפשר לראות כאן תרומה אדירה של אסטרונום, איש כנסייה, רופא, שחי בכנסייה נידחת בפולין, והביא למהפיכה בהבנת מבנה היקום. חיבורו היה מהפכני ביחס שלו למחקר המדעי ולסתירת תיאוריות מהעת העתיקה, אשר שימשו עדיין נכסי צאן ברזל.

עמנואל קאנט, לדוגמה, ראה את המשמעות הסמלית של המהפכה הקופרניקאית כמייצגת את הדעה שהרציונליות האנושית היא המקור האמיתי להבנת התופעות הנצפות. גם פילוסופים מודרניים רואים חשיבות רבה בקופרניקניזם.

שנת 1543, שנת פרסום הספר של קופרניקוס "על הקפות כיפות השמיים" נחשבת בימינו כמועד תחילתה של המהפכה המדעית ושנת 1609, שבה החל גלילאו את תצפיותיו, כשנת תחילתה של האסטרונומיה המודרנית.

קישורים חיצוניים

 על הקפות כיפות השמיים הספר בעברית בתרגומו של פרופ' דביר ילין, הוצאת מנדלי, 2023
 פרופ' צבי מזא"ה, על הסיבובים של כדורי השמים, הוצאת ספרים ע"ש י"ל מאגנס, 2021
 ד"ר דוד פולישוק, היום לפני: הספר שהעמיד את העולם במקומו, מכון דוידסון לחינוך מדעי, 5 במרץ 2016
 ערך על הספר באתר אנציקלופדיה בריטניקה.
 צילום פקסמיליה מלא של "תנועת גרמי השמים"
 הטקסט של "תנועת גרמי השמים", באנגלית
 על הקפות כיפות השמיים, במקור הלטיני, אוניברסיטת הרווארד.
 פרופ׳ צבי מזא"ה, על הסיבובים של כדורי השמים: גלגוליה של המהפכה הקופרניקאית, הרצאה, אוניברסיטת תל אביב, המועדון האסטרונומי של אוניברסיטת תל אביב, 12.01.22, יוטיוב

הערות שוליים

קטגוריה:ספרי המאה ה-16
קטגוריה:היסטוריה של האסטרונומיה
קטגוריה:היסטוריה של המדע
קטגוריה:המהפכה הקופרניקאית
קטגוריה:ספרי 1543
קטגוריה:ספרי שנות ה-1540
קטגוריה:ספרי אסטרונומיה
קטגוריה:חיבורים שנכללו ברשימת הספרים האסורים