Ptolemæiske system, også kaldet geocentriske system eller geocentriske model, matematisk model af universet, der er formuleret af den Alexandrinske astronom og matematiker Ptolemæus omkring 150 CE og indspillet af ham i hans Igennem og Planetariske Hypoteser. Det ptolemaiske system er en geocentrisk kosmologi; det vil sige, det starter med at antage, at Jorden er stationær og i centrum af universet., Den” naturlige ” forventning for gamle samfund var, at himmellegemerne (sol, måne, planeter og stjerner) skal rejse i ensartet bevægelse langs den mest “perfekte” sti, der er mulig, en cirkel. Imidlertid er solens, Månens og planeternes stier som observeret fra jorden ikke cirkulære. Ptolemæus ‘model forklarede denne” ufuldkommenhed ” ved at postulere, at de tilsyneladende uregelmæssige bevægelser var en kombination af flere regelmæssige cirkulære bevægelser set i perspektiv fra en stationær jord. Principperne for denne model var kendt for tidligere græske forskere, herunder matematikeren Hipparchus (c., 150 bce), men de kulminerede i en nøjagtig forudsigelig model med Ptolemæus. Det resulterende ptolemaiske system fortsatte med mindre justeringer, indtil jorden blev forskudt fra universets centrum i det 16. og 17. århundrede af det kopernikanske system og af Keplers love om planetarisk bevægelse.
det første princip i den ptolemaiske model er e .centrisk bevægelse. En krop, der rejser med ensartet hastighed på en cirkulær sti med jorden i centrum, vil feje lige vinkler i lige tider fra et jordbaseret perspektiv., Men hvis Stiens centrum er forskudt fra jorden, vil kroppen feje ud lige vinkler i ulige tider (igen fra et jordbaseret perspektiv), bevæger sig langsomste når længst fra jorden (apogee) og hurtigste når nærmeste jord (perigee). Med denne enkle e .centriske model forklarede Ptolemæus solens varierende bevægelse gennem stjernetegn. En anden version af modellen, der passer til månen, havde retningen af linjen fra apogee til perigee gradvist skift.
for at forklare planeternes bevægelse kombinerede Ptolemæus e .centricitet med en epicyklisk model., I det ptolemaiske system drejer hver planet ensartet langs en cirkulær bane (epicycle), hvis centrum drejer rundt om jorden langs en større cirkulær bane (deferent). Fordi halvdelen af en epicycle er i modstrid med den generelle bevægelse af den deferente vej, vil den kombinerede bevægelse undertiden synes at bremse eller endda vende retning (retrograd). Ved omhyggeligt at koordinere disse to cyklusser forklarede den epicykliske model det observerede fænomen med planeter, der går tilbage, når de er ved perigee., Ptolemæus øget effekten af excentricitet ved at gøre epicycle centrum feje ud lige store vinkler langs deferent i lige gange, som set fra et punkt, som han kaldte equant. Midten af den deferente var placeret midtvejs mellem e .uant og jorden, som det kan ses på figuren.
selvom det ptolemaiske system med succes tegnede sig for planetarisk bevægelse, var Ptolemæus ækvivalent punkt kontroversielt. Nogle islamiske astronomer gjorde indsigelse mod et sådant imaginært punkt, og senere gjorde Nicolaus Copernicus (1473-1543) af filosofiske grunde indsigelse mod forestillingen om, at en elementær rotation i himlen kunne have en varierende hastighed—og tilføjede yderligere cirkler til modellerne for at opnå samme effekt., Ikke desto mindre ville e .uant i sidste ende føre Johannes Kepler (1571-1630) til den korrekte elliptiske model som udtrykt af hans love om planetarisk bevægelse.
Ptolemæus mente, at himmellegemernes cirkulære bevægelser var forårsaget af, at de var knyttet til usete roterende faste kugler. For eksempel ville en epicycle være “ækvator” af en spindingssfære, der er anbragt i rummet mellem to sfæriske skaller, der omgiver jorden., Han opdagede, at hvis han repræsenterede beslutningsforslag af Solen, Månen, og de fem kendte planeter med kugler, han kunne rede dem inde i hinanden uden tomme rum tilovers og på en sådan måde, at sol og lunar afstande aftalt med hans beregninger. (Hans skøn over Månens afstand var nogenlunde korrekt, men hans tal for sol afstand var kun omkring en tyvende af den korrekte værdi.) Den største kugle, kendt som den himmelske sfære, indeholdt stjernerne og dannede i en afstand af 20.000 gange Jordens radius grænsen for Ptolemæus ‘ univers.,
gennem islamiske astronomer blev Ptolemæus ‘ indlejrede kugler et standardelement i middelalderens kosmologi. Når Kopernikus foreslået en heliocentrisk model – med jorden og planeterne alle kredser om Solen – han var tvunget til at opgive tanken om, at der ikke er nogen tom plads mellem sfærerne. Efter at Tycho Brahe (1546-1601) demonstrerede, at kometen i 1577 ville have været nødt til at passere gennem flere af disse usynlige kugler, blev hypotesen om faste kugler også uholdbar.