Claudius Ptolemaios (Koinē kreeka: Κλαύδιος Πτολεμαῖος, romaniseeritud: Klaúdios Ptolemaîos [kláwdios ptolɛmɛ́os]; ladina: Claudius Ptolemaeus; u. 100 pKr – u. 170 pKr) oli kreeklane, kes elas ja töötas tõenäoliselt Aleksandrias, Egiptuses. Ta on kuulus eelkõige oma astronoomia- ja geograafia-alaste tööde poolest. Tema isikliku elu kohta on väga vähe usaldusväärset teavet: me teame peamiselt seda, mis kajastub tema enese kirjeldustes ja hilisemas allikakirjanduses.
Astronoomia ja Almagest
Ptolemaios oli astronoom, matemaatik ja geograaf. Ta kirjeldas oma kirjutistes kreeka geotsentrilist maailmakäsitlust, mille järgi Maa paikneb universumi keskmes. Varasemad kreeka mõtlejad olid juba asendanud iidse arusaama, et Maa on lame "taevavõlvi" all, sfäärilise Maaga, mida ümbritseb taevasfäär. Ptolemaios konstrueeris need ideed süsteemiks, mis kirjeldab nii Maa kui ka taevakehade paigutust ja liikumist.
Ptolemaiose tähtsaim astronoomiateos on kreekakeelne Mathematical Syntaxis, mida araabiakeelses traditsioonis nimetati tihti Almagestiks. Almagest on kolmeteistkümnest raamatust koosnev matemaatiline ja vaatluslik käsitlus astronoomiast ning see sisaldab hulgaliselt valemeid ja tabelitabeleid, mis võimaldasid ennustada taevakehade positsioone. Teoses käsitletakse nii Maa aspekte kui ka Päikese, Kuu ja tähtede liikumist, päikesevarjutuste ja kuude pikkuse seletusi ning sisaldub ka tähtede kataloog, kus on ära toodud 48 tähtkuju, kasutades nimesid ja kujundusi, mis on paljuski tänapäevani tuntud.
Ptolemaios arendas edasi Hipparchose ideid epitsüklitest ja ekstsentrilistest ringidest ning lisas süsteemi olulise elemendi — ekvante (punktid, mille ümber pöörab liigipeenus), et paremini sobitada teoreetilisi käike vaadeldud liikumistega. See matemaatiline konstruktsioon võimaldas selgitada planeetide näivaid ebatavalisi trajektoore, sealhulgas tagurpidi näivaid liikumisi (retrogradseid liikumisi). Tema mudel kasutas kokku vähemalt ~80 epitsüklit, et kirjeldada planeedi liikumisi ja sobitada ennustusi vaatlustega.
Ptolemaiose süsteem ennustas planeetide asendeid piisavalt hästi, et neid saaks koos vaadelda palja silmaga — sellest tulenes mudeli praktiline väärtus vaatlusastronoomias. Tema nime all tuntud järjekord, milles planeedid Maa ümber liiguvad, oli: Merkuur, Veenus, Päike, Marss, Jupiter, Saturn.
Geograafia ja kaartide koostamine
Lisaks astronoomiale mõjutas Ptolemaios tugevalt ka kartograafia ja geograafia arengut. Tema teos, sageli nimetatud lihtsalt Geographia, sisaldas kirjeldusi maakera erinevatest piirkondadest, kohtade koordinaate (laius- ja pikkuskraadid) ning juhiseid kaartide koostamiseks. Ta kasutas koordinaatsüsteemi, mis võimaldas mõõtmisandmete alusel kohti kaardile panna, ja ta kirjeldas meetodeid sfäärilt tasapinnale projitseerimiseks — see on üks varasemaid teadaolevaid katseid sfäärilise pildi edasiandmiseks kaardile.
Ptolemaiose geograafia, sealhulgas tema nimekiri paikadest ja koordinaatidest, mõjutas Euroopa kaartide tekkeid veel keskajast kuni varase inimeseuurimisajastuni. Tema töö püsis mõjukana kuni 16. sajandini ning on sageli nimetatud üheks mõjutajaks Christoph Kolumbuse ja teiste avastajate otsustes, sest Ptolemaiose arvutused Aasia idaserva ulatusest olid tema järgi tihti liialdatud ja võisid soodustada eksiarvamusi Euroopast läände matkates, kui eesmärgiks oli jõuda Indiasse (Euroopast läände purjetamine).
Ptolemaiose meetod, uskumused ja pärand
Kuigi Ptolemaiose mudel oli kauaaks ajaks aktsepteeritud teaduslik ortodoksia, ei pruukinud Ptolemaios ise tingimata pidada oma süsteemi otseselt füüsiliseks kirjelduseks maailmakorrast. On tõlgendusi, mille järgi ta vaatas oma mudelit pigem kui tööriista positsioonide arvutamiseks ja ennustuste tegemiseks, mitte otseselt kui "päris" kosmose struktuuri. See rõhutab tema lähenemise praktilist ja matemaatilist iseloomu.
Ptolemaiose maailmavaade püsis domineerivana kuni renessansi lõpuni, kuni poola õpetlane Nikolaus Kopernik 1543. aastal uuesti tõstis esile heliotsentrilise mudeli, mille järgi Päike, mitte Maa, asub süsteemi keskmes. Hoolimata sellest, et heliotsentrilised mudelid olid mõnes mõttes lihtsamad, ei andnud Koperniku algsed arvutused kohe paremaid ennustusi kui Ptolemaiose süsteem — tugevamaks muutusid ennustused alles pärast Kepleri seaduste ja Newtoni gravitatsiooniseaduse tekkimist.
Ptolemaiose tekstide säilimine ja levik olid olulised: tema töid tõlgiti ja kommenteeriti araabia teadlaste poolt ning hiljem läksid need läbi araabia vahenduse tagasi Euroopa käsikirjadesse ja trükitud väljaannetesse. Nii jäi tema mõju astronomiale ja geograafiale käegakatsutavaks mitme sajandi vältel — nii praktiliste tabelite kujul kui ka kujundlikult mõjutanud vaadet sellele, kuidas maailma ja taevasid teaduslikult kirjeldada.
