Hipárh, tudi Hipárhos (), starogrški astronom, geograf in matematik, * okoli 190 pr. n. št., Nikeja, Bitinija, Mala Azija (danes İznik, Turčija), † okoli 120 pr. n. št., verjetno otok Rod, Grčija.
Hiparh velja za največjega opazovalnega astronoma antike, nekateri pa ga imajo tudi za tedanjega največjega astronoma. Bil je prvi stari Grk, ki je razvil točne modele gibanja Sonca in Lune, pri čemer je uporabil znanje, ki so ga prek dolgih stoletij nabirali Kaldejci iz kaldejske Babilonije. Poleg tega je bil prvi, ki je razvil trigonometrične razpredelnice in rešil več problemov sferene trigonometrije.. Njegove teorije o Soncu in Luni, združene z znanjem trigonometrije, so mu omogočile oblikovanje zanesljive metode napovedovanja Sončevih mrkov. Odkril je tudi precesijo enakonočij.. Sestavil je prvi zvezdni katalog zahodnega sveta. Verjetno je izumil astrolab in armilarno sfero, ki jo je rabil pri sestavi zvezdnega kataloga. Žal se je od najmanj 14 knjig, ki jih je napisal, ohranil le drobec, zato se o njem sedaj ne ve veliko. Stoletje kasneje je Klavdij Ptolemaj podal astronomsko znanje do svojega časa v svojem zborniku Almagest, ki je v mnogočem temeljil na Hiparhovem delu.
Življenje in delo
Datum Hiparhovega rojstva je izračunal Delambre na podlagi njegovega dela. Večina virov pa o točnem datumu še vedno dvomi. Tudi kraj rojstva ni točno znan. V 2. in 3. stoletju so v Bitiniji njemu v čast sicer kovali kovance z njegovim likom in globusom, vendar se ne ve ali je v teh krajih v resnici kdaj bival. Poleg tega je bil njegov lik na kovancih petih različnih rimskih cesarjev med letoma 138 in 253.
O njegovi mladosti se ne ve nič. Zagotovo je znano, da je deloval vsaj med letoma 162 (147) pr. n. št. in 127 pr. n. št.. Verjetno je opazoval že prej od leta 162 pr. n. št. Podatkov o njem in njegovem delu skoraj ni in se jih najde le še v delu Zemljepis (Geographica) Strabona, v delu Naravoslovje (Naturalis historia) Plinija starejšega in v Ptolomejevem astronomskem zborniku Almagest. Poleg Almagesta so pomembni tudi kasnejši tolmači Paposa in Teona Aleksandrijskega...
Verjetno se je Hiparh učil v Aleksandriji. Napisal je vsaj štirinajst knjig. Njegovi izvirni spisi so na žalost izgubljeni. Edino njegovo ohranjeno delo je Razlaga o Aratovih in Evdoksovih pojavih (Τῶν Ἀράτου καὶ Εὐδόξου φαινομένων ἐξήγησις). Zelo kritično delo v dveh knjigah vsebuje razlago astronomskega epa Pojavi (Fainomena) grškega pesnika Arata, ki na podlagi Evdoksovega dela opisuje ozvezdja in zvezde popisana v njem in veliko merjenj položajev zvezd. Delo je objavil leta 1894 Karl Manitius v Leipzigu pod naslovom In Arati et Eudoxi Phaenomena..
Hiparh je naredil tudi seznam svojih glavnih del, ki je verjetno navajal približno 14 knjig, vendar so vse znane po virih drugih avtorjev.
Hiparh je delal, ko astronomija še ni bila velika znanost in jo je s svojim delom in postopki zelo obogatil. Zaradi svojega pristopa velja za začetnika in očeta znanstvene astronomije, za največjega grškega astronoma opazovalca in je hkrati upravičeno največji astronom starega veka, čeprav je še Ciceron na to mesto postavljal Aristarha. Nekateri na to mesto postavljajo tudi Ptolemaja.
Babilonski viri
Veliko del starogrških znanstvenikov se je ohranilo do danes, oziroma je prek kasnejših virov znanih vsaj nekaj pogledov na njihovo delo in mišljenje. Veliko pa se je pozabilo na dosežke civilizacij s Srednjega vzhoda, predvsem pa ljudstev iz Babilonije. Po arheoloških odritjih v 19. stoletju so našli veliko glinenih ploščic, od katerih jih je nekaj povezanih z astronomijo. Večino znanih astronomskih ploščic je opisal Sachs, kasneje pa jih je objavil Neugebauer v delu Astronomska klinopisna besedila (Astronomical Cuneiform Texts).
Postalo je jasno, da so grški astronomi in tudi Hiparh prevzeli veliko znanja od Kaldejcev.
Kugler je v svojem delu Babilonski Lunin račun (Die Babylonische Mondrechnung) (Freiburg im Breisgau, 1900) pokazal, da je Ptolemaj v Almagestu (4.2) zapisal, kako je Hiparh izboljšal vrednosti Luninih period, ki jih je poznal »od še starejših astronomov«, s primerjavo opazovanj mrkov, ki so jih opravili »Kaldejci« in on sam. Kugler je ugotovil, da so periode, ki jih je Ptolemaj pripisoval Hiparhu, že uporabljali v babilonskih efemeridah, še posebej v zbirki besedil sistem B, ki ga drugače pripisujejo Kidinuju. Verjetno je Hiparh potrdil veljavnost teh period s svojimi novejšimi opazovanji.
Sedaj se ve, da je Hiparh in (Ptolemaj za njim) dopolnil seznam opazovanj mrkov, ki je pokrival več stoletij. Po vsej verjetnosti je bil sestavljen iz »dnevniških« tablic. To so glinene tablice, na katere so Kaldejci zapisali vsa pomembna opazovanja, ki so jih izvajali vsakodnevno. Ohranjene so tablice v razponu od leta 652 pr. n. št. do 130, verjetno pa zapisi vodijo vse do vladavine babilonskega kralja Nabonasarja. Ptolemaj je začel svojo kronologijo na prvi dan egipčanskega koledarja prvega leta Nabonasarjeve vladavine, to je 26. februarja 747 pr. n. št.
Glina je kot surovina sama po sebi težka za uporabo in so zaradi tega Kaldejci brez dvoma sestavili povzetke na primer vseh opazovanih mrkov. Našli so tablice s seznamom vseh mrkov v obdobju, ki pokriva saroški cikel. To jim je omogočilo, da so opazili periodične nastope dogodkov. V sistemu B so med drugim uporabljali (prim. Almagest (4.2)):
223 (sinodskih) mesecev = 239 vrnitev v anomaliji (anomalistični mesec) = 242 vrnitev v latitudi (drakonski mesec). To se danes imenuje saroški cikel, ki je zelo priročen pri napovedovanju mrkov. 251 (sinodskih) mesecev = 269 vrnitev v anomaliji 5458 (sinodskih) mesecev = 5923 vrnitev v latitudi 1 sinodski mesec = 29;31:50:08:20 dni (šestdesetiško; 29,53059413... dni = 29 d 12 h 44 m 3⅓ s)
Babilonci so izražali vse periode v sinodskih mesecih, verjetno zaradi tega, ker so uporabiljali lunisolarni koledar. Različni odnosi z letnimi pojavi so vodili do različnih vrednosti dolžine leta.
Podobno so poznali tudi različne odnose med periodami planetov. Odnosi, ki jih je Ptolemaj pripisal Hiparhu v Almagestu (9.3), so se že uporabljali v predvidevanjih, najdenih na babilonskih glinenih tablicah.
Vso to znanje je prešlo na Grke verjetno kmalu po vdoru Aleksandra Velikega v Babilon leta 331 pr. n. št. Po klasičnem filozofu Simpliciju Kilikijskem (zgodnje 6. stoletje) je Aleksander naročil prevod zgodovinskih astronomskih zapisov pod nadzorom zgodovinarja in kronista Kalistena Olintskega, ki ga je poslal k svojemu stricu Aristotelu. Velja omeniti, da čeprav je bil Simplicij zelo pozen vir, so verjetno njegova poročila točna. Nekaj časa je preživel na sasanidskem (perzijskem) dvoru in je morda imel dostop do virov, ki so se na Zahodu izgubili. Omenjal je na primer naslov tèresis (straža), kar je čudno ime za zgodovinsko delo, je pa v bistvu pravilen prevod babilonskega naslova masartu, kar pomeni stražiti in tudi opazovati. Evdoksov učenec Kalip je po Ptolemaju leta 329 pr. n. št. uvedel 76-letni cikel ali skupaj 27.759 dni, ki je izboljšal Metonov cikel. V Kalipovem ciklu se prvo leto začne na poletni Sončev obrat 28. junija 330 pr. n. št. (datum v proleptičnem julijanskem koledarju). Kasneje je verjetno začel šteti Lunine mesece od prvega meseca po Aleksandrovi zmagi pri Gavgamelah jeseni leta 331 pr. n. št. Kalip je tako dobil svoje podatke iz babilonskih virov in je njegov koledar pospešilo Kidinujevo delo. Znano je tudi, da je kaldejski duhovnik Berosus okoli leta 281 pr. n. št. v grščini napisal knjigo v treh delih Babiloniaka o (predvsem mitološki) zgodovini sumerskih kraljev za novega grško-selevkidskega vladarja Antioha I. Berosus naj bi kasneje ustanovil astrološko šolo na grškem otoku Kosu. Morebitni vir, ki je Grkom posredoval babilonsko astronomsko znanje, je bil Sudin. Sudin je bil svetovalec na dvoru pergamskega kralja Atala I. Soterja v poznem 3. stoletju pr. n. št.
Prevajanje astronomskih zapiskov je v vsakem primeru zahtevalo podrobno znanje klinopisne pisave, jezika in postopkov, tako da je to storilo več neznanih Kaldejcev. V tem času so Babilonci vpisovali svoja opazovanja v svojem lunisolarnem koledarju, kjer imajo meseci in leta različno dolžino (29 ali 30 dni, oziroma 12 ali 13 mesecev). Niso več uporabljali običajnega koledarja, kot je bil tisti, ki je temeljil na Metonovem ciklu, ampak so začeli nov mesec na podlagi opazovanj mlaja. Na ta način je bilo preračunavanje časa med dogodki znatno težje.
Morda je Hiparh pretvoril te zapise v egipčanski koledar, ki uporablja leto s stalnim številom 365 dni (12 mesecev po 30 dni z dodanimi 5. dnevi). Tako je bilo računanje enostavnejše. Ptolemaj je zapisal vsa opazovanja v tem koledarju. Zapisal je tudi, »da vse, kar je (Hiparh) naredil, je bilo sestavljanje planetarnih opazovanj, ki so bila urejena na koristnejši način« (Almagest (9.2)). Plinij starejši je pri napovedovanju mrkov zapisal (Naravoslovje 2.9(53)): »Po njihovem času (Tales) je Hiparh predvidel smer gibanja obeh zvezd (Sonca in Lune) za 600 let, ...« To nakazuje, da je Hiparh predvidel mrke za obdobje 600 let, čeprav je morda to malo verjetno. Verjetneje je izdelal seznam vseh mrkov od časa Nabonasarja do svojega časa. Kakor kaže pa Hiparh ni poznal mrkov le od 9. stoletja pr. n. št., temveč je neznano kako imel podatke za še zgodnejše mrke. Ti podatki so bili načeloma tedaj dostopni javnosti, vendar je vprašanje, če tudi vsi. Uporabljal je več podatkov za mrke 13. novembra 1245 pr. n. št. in 27. januarja 141 pr. n. št., ter iz leta 1281 pr. n. št. Tako je morda poznal babilonske vire, ki niso bili dostopni Aristarhu pred njim. Toomer je predvideval, da je imel Hiparh tesne stike z babilonskimi viri, na kar kažejo ti podatki in enačbe, ki jih je tudi izpeljal iz njih.
Pri računanju je uporabljal kratko obdobje 248 dni, kar je enako 9. anomalističnim mesecem.
Geometrija, trigonometrija in druge matematične tehnike
Izdelal je točne matematične metode, ki so omogočale izračun lege planetov v prihodnosti. V geometriji je med drugim za svoje astronomske potrebe odkril način računanja s tetivami in središčnimi koti, ki je tedaj nadomeščal današnjo trigonometrijo. Sestavil je obsežne tabele tetiv lokov, ki so mu služile za preračune v sferni trigonometriji in se niso ohranile. Tabele so dale za vsak kot dolžino loka, ki ga je oklepal kot v krogu s stalnim polmerom r začenši s kotom 7 1/2° (π/24 radianov) do 180° s korakom 7 1/2°. Svojo tabelo tetiv lokov je opisal v sedaj izgubljenem delu, ki ga je Teon Aleksandrijski v svojem tolmaču Almagesta (1.10) imenoval O premicah znotraj krožnice (Tōn en kuklōi eutheiōn). Nekateri trdijo, da so Hiparhove tabele preživela v indijskih astronomskih razpravah, na primer v Surji Sidhanti.
Takšne tabele razmerij med tetivo in stalnim polmerom kroga v odvisnosti od središčnega kota so enakovredne tabelam sinusov, saj je tetiva kota enaka dvojnemu sinusu polovičnega kota ali α = 2 sin (α/2). Kakšno vrednost je Hiparh jemal za r, še ni jasno, 300 let kasneje pa je Ptolemaj uporabil vrednost za r = 60, ker so Grki priredili babilonski šestdesetiški sestav z osnovo 60. Po vsej verjetnosti je Hiparh uporabljal krog z obsegom 21.600 in polmerom (zaokroženim) na 3438 enot. Po babilonskem vzoru je Hiparh kote dosledno meril v stopinjah. Med Grki je tudi prvi privzel babilonsko delitev kroga na 360 stopinj po 60 ločnih minut. Prvi je tudi dosledno uporabljal šestdesetiški sestav.
Uporabljal je babilonsko mersko enoto pečus (laket), ki je merila približno 2° ali 2½°.