Evoluzione e polemiche sulla creazione dell’universo

I primi capitoli della Bibbia descrivono l’origine e la prima storia dell’umanità, della terra e dell’universo. Anche una lettura superficiale del Libro della Genesi da parte di chiunque abbia una conoscenza scientifica ragionevole dovrebbe portare alla consapevolezza che le storie bibliche e scientifiche della creazione sono molto diverse. Non volendo vivere in un mondo frammentato della Bibbia di domenica e la scienza nel resto della settimana, molti cristiani sviluppano una riconciliazione tra i due. O questo processo si traduce in una visione del mondo, o si basa su una visione del mondo spesso tacita. Ad esempio, si cercherà in genere di riconciliare la Bibbia con la scienza o la scienza con la Bibbia. È importante capire cosa si crede nella Genesi, perché qui verranno stabilite alcune regole di interpretazione biblica.
Quindi, quali supposizioni faccio? Penso che sia sbagliato riconciliare la Bibbia con la scienza. In questo libro incontreremo molte idee che una volta erano ampiamente credute e pensate al di là di ogni contestazione, ma in seguito sono state mostrate come sbagliate e sono state scartate. D’altra parte, la Bibbia non cambia. Ci sono molti oggi che interpretano la Genesi in termini di ultime teorie scientifiche e persino di mode. Se la storia della scienza è un insegnante, allora dobbiamo concludere che molte di queste idee alla fine verranno scartate. Se abbiamo messo in evidenza una posizione che Genesi insegna a queste idee, allora che cosa sarà della Genesi quando queste idee saranno abbandonate? Una mia grande preoccupazione è che molti cristiani hanno sposato il resoconto della creazione della Bibbia con la teoria del big-bang, l’attuale mito scientifico della creazione del mondo. Tra cento anni qualcuno crederà al big bang? Se no, allora che ne sarà della Genesi se l’avremo legato al big bang.
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I tentativi di riconciliare la Bibbia con la scienza moderna includono, ma non sono limitati a questi, l’evoluzione teistica, la creazione progressiva, la teoria del divario, la teoria dell’età del giorno e l’ipotesi del quadro. L’evoluzione teistica è la convinzione che l’evoluzione biologica, come intesa dalla maggior parte degli scienziati di oggi, fosse il metodo di creazione di Dio. I creazionisti progressisti non credono che i diversi tipi di creature si siano evoluti da altri tipi, ma pensano invece che Dio sia più volte intervenuto per creare istantaneamente nuovi tipi di organismi nel tempo. Le estinzioni poi hanno agito per eliminare molti di quei tipi di creature. Così evoluzionisti teisti e creazionisti progressisti concordano quando vari organismi sono nati, ma differiscono su come questi organismi sono nati. Sia la creazione progressiva che l’evoluzione teistica richiedono lunghi periodi di tempo, quindi è necessario creare un alloggio per i sei giorni della settimana della creazione. L’approccio più comune è la teoria dell’età del giorno, cioè che ciascuno dei giorni della settimana della creazione erano lunghi periodi di tempo. Alcuni che rifiutano sia l’evoluzione teistica che la creazione progressiva si sentono ancora costretti a permettere l’età di milioni o miliardi di anni nel passato della terra. Nel tentativo di permetterlo, la teoria dell’intervallo è la convinzione che ci fosse un lungo periodo di tempo tra il primo e il secondo versetto del capitolo 1 della Genesi. Quindi i sei giorni letterali della settimana della creazione iniziarono con il secondo verso. La teoria del divario ha attirato molte persone che volevano interpretare la Bibbia il più letteralmente possibile, Negli ultimi anni l’ipotesi quadro ha fatto grandi progressi tra i cristiani conservatori che prendono sul serio la Bibbia. L’ipotesi di base è l’idea che i primi dieci capitoli della Genesi siano poesia, non storia. In quanto tali, quei capitoli hanno un significato ricco, ma non riflettono la storia reale. In questa prospettiva, la Bibbia tace su come e quando dell’origine del mondo, e così il credente è libero di adottare qualsiasi cosa la scienza moderna abbia da dire su queste domande. Tutte queste sistemazioni della Genesi alla scienza moderna hanno difficoltà, un argomento che non sarà ulteriormente sviluppato qui.
Qual è il punto di vista di questo libro? I giorni della settimana della creazione sono meglio intesi come giorni letterali, non lunghi periodi di tempo. Mentre la Bibbia non ci dice la data della creazione, la forte implicazione è che la creazione è stata solo poche migliaia di anni fa. Esiste una catena abbastanza completa di cronologie bibliche dalla creazione al tempo di Cristo. Queste cronologie ammontano a circa 4000 anni. Aggiungendo i due millenni dal tempo di Cristo, determiniamo un’età del mondo di circa 6.000 anni, anche se alcune comprensioni delle cronologie potrebbero allungare l’età di quasi mille anni. (Si noti che la precisione della cronologia di Ussher [4004 aC come data di creazione] non è possibile). In ogni caso, una rappresentazione fedele delle cronologie bibliche non consentirà milioni o miliardi di anni per l’età dell’universo come richiesto dalla scienza moderna. Pertanto, l’approccio che adottiamo qui è molto diverso dall’approccio che prende quasi tutti gli altri libri sulla cosmologia. Al momento della stesura di questo libro, i cosmologi generalmente stimano l’età dell’universo tra 12 e 14 miliardi di anni. Uno studio particolare ha datato l’età dell’universo a 13,7 miliardi di anni, più o meno l’1%. Stimiamo l’età a circa 6.000 anni. Ci si aspetterebbe che questa drammatica differenza nell’età stimata debba portare a enormi differenze nella cosmologia. In effetti, il modello standard del big-bang assume un’origine puramente fisica e naturale per l’universo, mentre supponiamo che Dio abbia creato il mondo e rivelato alcuni dei suoi processi di creazione in Genesi. Cioè, l’origine dell’universo era un evento soprannaturale. Questa differenza di opinioni tra teismo e ateismo (per lo meno pratico) è ancora più profonda della questione dell’età.
COS’È LA COSMOLOGIA?
La parola  cosmologia  deriva dalle parole greche  cosmo  e  logos , che letteralmente significano “mondo” e “parola”. Come per i nomi di molte scienze, il  logos  è stato generalizzato come “studio di”, mentre il  cosmo  è generalmente inteso come universo. Quindi la parola  cosmologia  significa “studio dell’universo” nel suo complesso. Più in particolare, la cosmologia è lo “studio della struttura dell’universo”. Una parola correlata è  cosmogonia , che si riferisce allo “studio della storia dell’universo”. Oggi la parola  cosmogonia  non è molto usata, e molto di ciò che è chiamato cosmologia è tecnicamente cosmogonia. Una cosmologia è una particolare teoria o affermazione su come funziona l’universo o una parte dell’universo. Ad esempio, la teoria eliocentrica, l’idea che il sole sia il centro del sistema solare, è una cosmologia. La teoria geocentrica, che la terra è il centro del sistema solare, è anche una cosmologia. L’idea che le stelle siano soli molto distanti è anche una cosmologia. Un altro esempio di cosmologia è il concetto di universo dell’isola di Immanuel Kant. All’inizio del 20 ° secolo, molti astronomi pensavano che la nostra galassia, la Via Lattea, fosse l’unica galassia. Così, spesso si riferivano alla Via Lattea come “l’universo”. Molte chiazze di luce deboli, viste attraverso i telescopi, venivano generalmente considerate come nuvole di gas all’interno della nostra galassia. Tuttavia, molto prima Kant aveva suggerito che molti di questi oggetti deboli erano altre galassie, ciascuna contenente miliardi di stelle. Poiché questi “universi” erano separati da enormi abissi spaziali, erano paragonati alle isole. Alla fine questa teoria si dimostrò corretta, come vedremo.
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Abell 1689  è uno dei più massicci ammassi di galassie conosciute
Le cosmologie che saranno considerate in questo libro saranno quelle che riguardano la struttura dell’universo nel suo complesso. Dalla metà degli anni ’60 c’è stata una cosmologia dominante: il big bang. Esamineremo gli sviluppi storici e le osservazioni che hanno portato alla teoria del big-bang. Discuteremo delle alternative alla cosmologia del big-bang, come la cosmologia dello stato stazionario e l’universo del plasma. Oltre ai dati fisici, saremo molto preoccupati di quanto le varie cosmologie siano conformi ai dati biblici. I creazionisti hanno raccontato molti problemi con il big bang e alcuni di questi problemi saranno discussi qui. Tuttavia, è importante che i creazionisti vadano oltre la critica delle cosmologie non bibliche o evolutive e sviluppino i nostri modelli positivi. Purtroppo,
In questa introduzione esploriamo alcune più ristrette cosmologie del passato. Le idee cosmologiche sono vecchie quanto l’umanità. Non abbiamo idea di che tipo di cosmologie possa aver avuto Adamo. Molte persone pensano che sin da quando Adam e i suoi discendenti diretti hanno vissuto così a lungo (in molti casi quasi un millennio), le prime persone potrebbero aver sviluppato idee e tecnologie sorprendenti. Non ci sono prove, ma è possibile che la società antidiluviana abbia prodotto alcune cosmologie molto sofisticate. Ci sono documenti di molte cosmologie primitive 2da tutto il mondo. Gli evoluzionisti di solito concludono che queste cosmologie primitive rappresentano i pensieri originali delle persone antiche. Dal punto di vista della creazione ci aspetteremmo che quelle che chiamiamo nozioni primitive siano in realtà declinazioni da alcune idee precedenti e più avanzate. Dato che non ci sono prove dirette a sostegno di questa congettura creazionistica, iniziamo con alcune delle prime cosmologie conosciute.
COSMOLOGIE ANTICHE
La maggior parte delle cosmologie primitive inizia con una versione di una terra piatta con un cielo sospeso sopra di essa. La terra appare certamente piatta a livello locale, quindi questo non è un punto di partenza irragionevole. Molte persone oggi credono erroneamente che il concetto di una terra piatta sia rimasto comune fino a circa il tempo di Cristoforo Colombo cinque secoli fa. In realtà, la credenza in una terra sferica era stata quasi universale tra persone ben informate per almeno due millenni prima del tempo di Cristoforo Colombo.
In che modo gli antichi hanno capito che la terra era sferica? Gli antichi greci hanno dato diversi argomenti per la sfericità della terra, ma discuteremo solo i due migliori qui. Gli antichi greci sapevano che un’eclissi lunare è l’ombra della terra che cade sulla luna. Notarono anche che l’ombra della terra era sempre di forma perfettamente circolare, indipendentemente dall’orientamento della terra al momento dell’eclissi. Se la terra fosse a forma di disco, sarebbe rotonda ma piatta e proietterebbe ombre circolari, ma solo quando si verificò un’eclissi vicino a mezzanotte. Per le eclissi vicino all’alba o al tramonto i raggi del sole colpiscono obliquamente una terra piatta e producono un’ombra ellittica, ma non circolare. L’unica forma che proietta sempre un’ombra circolare è una sfera.
Un altro argomento per la sfericità della terra derivava dal viaggio e dall’esplorazione del mondo mediterraneo da parte dell’antica Grecia e di altri marinai. C’era una rotta commerciale importante tra la Grecia e l’Egitto. Gli antichi notarono che le stelle che erano appena visibili nel cielo del sud in Egitto non erano affatto visibili in Grecia. Al contrario, le stelle a malapena sopra l’orizzonte settentrionale in Grecia non erano visibili in Egitto. Ciò è dovuto al fatto che il polo nord celeste si trova ad un’altitudine maggiore, o altitudine nel cielo, in Grecia che in Egitto. Questo può accadere solo se la Grecia e l’Egitto si trovano in posizioni diverse lungo una superficie curva. Oggi diremmo che la Grecia e l’Egitto si trovano a diverse latitudini. Qualsiasi viaggio verso nord o sud ha rivelato lo stesso fenomeno. Una cosa simile può essere vista nei tempi di innalzamento o di assestamento del sole quando si viaggia est o ovest. Ad esempio, c’è una differenza di tre ore tra le coste est e ovest degli Stati Uniti. Gli antichi non hanno notato questa differenza oraria nel movimento est-ovest, perché mancavano gli orologi precisi e il trasporto rapido che abbiamo oggi.
Più di 2000 anni fa, Eratostene, un astronomo greco che viveva ad Alessandria, fece uso di questo fenomeno per misurare le dimensioni della terra. Eratostene notò che nel solstizio d’estate vicino ad Assuan, nell’odierna Egitto del sud, nessuna ombra di oggetti verticali veniva proiettata a mezzogiorno. Questo perché il sole era direttamente sopra la testa a mezzogiorno in quella data, e oggi diremmo che questa posizione è sul tropico del Cancro, l’estensione settentrionale dei tropici. A mezzogiorno della stessa data (ma ovviamente non nello stesso anno) Eratostene notò che oggetti proiettavano ombre ad Alessandria. La differenza delle ombre in queste due posizioni ovviamente significava che le due posizioni erano su un arco, e quindi la superficie terrestre è curva. Eratostene misurava le lunghezze del bastone e la sua ombra in Alessandria e usava la trigonometria per scoprire che il sole faceva un angolo di 7 ° con lo zenit, il punto direttamente sopra la testa. Sette gradi sono circa 1/50 della circonferenza di un cerchio, quindi Eratostene sapeva che la circonferenza della terra era 50 volte la distanza tra le due città. La risposta che ottenne era entro l’1% del valore corretto.
Globo con pilastri
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La differenza nelle ombre mostra non solo che le due posizioni sono su un arco, ma questo fenomeno è stato utilizzato per calcolare la dimensione della terra.
A volte i creazionisti sono accusati di provare a introdurre qualcosa di simile alla terra piatta. Ciò gioca sul malinteso comune che fino a circa 500 anni fa quasi tutti credevano in una terra piatta e che la Chiesa insegnava che la terra era piatta. Questa è una sciocchezza assoluta – la Chiesa non ha mai insegnato che la terra era piatta. In effetti, l’alta considerazione di Aristotele e di altri antichi greci da parte della chiesa medievale richiedeva che le antiche idee greche sulla forma della terra fossero incluse negli insegnamenti della Chiesa. Questo ingiusto attacco contro i creazionisti può essere rintracciato nella seconda metà del XIX  secolo nel tentativo di screditare coloro che nella Chiesa sfidavano l’accettazione dell’evoluzione darwiniana.
Per inciso, dovremmo considerare per un momento solo ciò che è stato implicato nell’adozione della chiesa medievale dell’antico pensiero greco. Agostino insegnò che alla caduta dell’uomo nel Giardino dell’Eden era caduta la volontà e il carattere morale dell’uomo, non l’intelletto dell’uomo. L’uomo era ancora capace di una ragione perfetta. Alla fine la Chiesa vide in Aristotele e in altri filosofi greci il meglio di ciò che l’intelletto perfetto dell’uomo poteva produrre. Sostenendo che tutta la verità è la verità di Dio, la maggior parte dell’antica filosofia greca è stata adottata come dogma. Questo è molto strano, considerando che tutti i filosofi greci antichi erano pagani. Se credessero in qualche dio, sarebbero stati politeisti. Come vedremo più avanti, l’antica filosofia greca insegnò l’evoluzione e un universo eterno. Entrambi questi dovevano essere anatema per la Chiesa,
Il movimento astronomico più evidente nel cielo è il sorgere e il tramontare del sole ogni giorno. Non richiede molto tempo per capire che è lo stesso oggetto che sorge e tramonta ogni giorno. Successivamente, si può ragionare che il sole trascorre il tempo di notte passando sotto la terra per risorgere ad est al mattino. Da questo è facile concludere che il sole sta facendo il movimento. In altre parole, la teoria geocentrica è un buon modello di partenza. Le culture antiche e primitive hanno inventato varie spiegazioni per il moto del sole. Il più coinvolto era il fatto che il sole fosse una divinità che viaggiava attraverso il cielo ogni giorno o un oggetto che veniva cavalcato o spinto da una divinità o da un’altra creatura attraverso il cielo ogni giorno. Molte culture consideravano ciò che il sole stava facendo mentre viaggiava sottoterra ogni notte.
Probabilmente il passo successivo fu di notare che altri oggetti nel cielo condividevano il moto del sole da est a ovest. La luna e la maggior parte delle stelle si ergono ad est e tramontano ad ovest ogni giorno. Per molte persone il cielo sembra essere rotondo, come una sfera. Molte culture mediterranee hanno adottato la cosmologia della sfera celeste. Questa è l’idea che le stelle, la luna e il sole siano luci poste su una sfera dura e trasparente centrata sulla terra. O la terra rimaneva assolutamente immobile mentre la sfera girava intorno alla terra ogni giorno, o la sfera celeste rimaneva immobile mentre la terra ruotava ogni giorno. Una di queste opzioni sarebbe un modello geocentrico. Oggi molte persone credono che tutte le persone antiche credessero che la terra non girasse, ma questo non è necessariamente vero. Una volta che gli antichi avevano capito la forma corretta della terra e avevano viaggiato per poche centinaia di miglia, hanno riconosciuto che in tutti i punti della terra i corpi sono attratti dalla gravità verso il centro della terra. Quindi non c’era pericolo di cadere dalla terra mentre filava.
La questione della rigidità geocentrica non si pone finché non vengono prese in considerazione mozioni che richiedono più di un singolo giorno. Dalla notte alla notte la luna sembra muoversi di circa 14 ° verso est rispetto alle stelle sullo sfondo. Il tempo necessario affinché la luna realizzi un’orbita completa rispetto alle stelle è di 27⅓ giorni o un mese siderale. Così, mentre la terra o la sfera celeste sta ruotando rapidamente ogni giorno, la luna si muove più lentamente intorno alla terra o alla sfera celeste una volta al mese. La maggior parte delle società antiche ha giustamente dedotto che questo era il periodo orbitale della luna intorno alla terra. Le cose si fecero più cupe mentre veniva considerato il moto del sole. Ogni giorno il sole si sposta di circa l’1% verso est attraverso le stelle, impiegando un anno per compiere un viaggio attorno alla sfera celeste. La domanda è se questo movimento intorno alla terra è simile a quello della luna, o è il moto della terra intorno al sole? Entrambe le cosmologie geocentriche ed eliocentriche producono lo stesso movimento osservato appena descritto.
La maggior parte delle persone oggi ha l’impressione errata che quasi tutti gli antichi credessero che il sole orbitasse la terra a causa di certi pregiudizi filosofici. In realtà, alcuni antichi conducevano un esperimento per verificare quale idea fosse vera. Pensavano che se la terra orbita intorno al sole, allora le posizioni osservate delle stelle sulla sfera celeste dovrebbero spostarsi leggermente mentre le osserviamo da un lato dell’orbita terrestre all’altra. Questo effetto è chiamato parallasse, che puoi dimostrare osservando il tuo pollice a distanza di un braccio e poi con l’altro occhio. Il tuo pollice sembrerà spostarsi avanti e indietro rispetto agli oggetti di sfondo mentre guardi con un occhio e poi l’altro. Se vediamo le stelle vicine su un lato dell’orbita terrestre e poi sull’altro lato dell’orbita sei mesi dopo quelle stelle sembreranno cambiare posizione. La parallasse è causata da un cambiamento nella posizione di visione lungo quella che viene chiamata una linea di base. Gli ispettori usano sempre questo principio per misurare la distanza da punti lontani. La quantità di spostamento della parallasse che vediamo dipende dalla dimensione della linea di base (l’orbita terrestre nel caso delle stelle) e dalla distanza dall’oggetto in questione. Per una data linea di base, la parallasse diminuirà con l’aumentare della distanza dall’oggetto.
Gli antichi cercarono diligentemente la parallasse, ma non la trovarono. Non potevano apprezzare il fatto che le stelle si trovano a distanze incredibili. La stella più vicina è circa 275.000 volte più lontana da noi rispetto al sole, quindi il cambiamento annuale totale che la stella più vicina sperimenta è l’equivalente del diametro apparente di una moneta da una distanza di circa un miglio e mezzo! Essendo buoni scienziati, hanno respinto la teoria eliocentrica in favore della cosmologia geocentrica. C’erano alcuni antichi che credevano comunque nella teoria eliocentrica, principalmente sulla base del fatto che il modello era più semplice, ma lo fecero contro la migliore prova del tempo.
La Terra, la luna e una cometa, con linee ed etichette che indicano la grande parallasse di un oggetto nell'atmosfera terrestre, la parallasse della luna, il percorso orbitale della luna e la piccola parallasse della cometa.
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Diagramma di parallasse
La prima menzione di qualcuno che insegna il modello eliocentrico è Aristarco di Samo (310-230 aC). Aristarco usava argomentazioni geometriche per misurare le dimensioni della luna e del sole e le loro distanze dalla terra. Scoprì che la luna era ⅓ delle dimensioni della terra e che la distanza della luna era 10 volte il diametro della terra. In realtà, la luna è ¼ della dimensione della terra e la sua distanza è di circa 30 volte il diametro della terra. Aristarco misurò il sole 7 volte più grande della terra e la sua distanza era 200 volte il diametro della terra. I valori moderni sono 109 e quasi 12.000. Tuttavia, si trattava di misure straordinarie che furono citate per secoli. Poiché il sole è molto più grande della terra, Aristarco ragionò che era più logico concludere che la terra orbitasse il sole piuttosto che il contrario. Ha spiegato la mancanza di parallasse concludendo che le stelle sono molto distanti, il che è, ovviamente, corretto.
COSMOLOGIE ELIOCENTRICHE E GEOCENTRICHE
Il percorso che il sole sembra seguire lungo la sfera celeste ogni anno è chiamato l’eclittica. L’orbita della luna è inclinata verso l’eclittica di poco più di cinque gradi. Delle poche migliaia di stelle visibili ad occhio nudo, gli antichi astronomi scoprirono che quasi tutti erano rimasti fissi sulla sfera celeste. Le uniche eccezioni erano cinque stelle piuttosto luminose che chiamavano  stelle vaganti . Il nome greco che significa “stella errante” è giunto fino a noi come pianeta . Poiché tutti i pianeti orbitano intorno al Sole quasi sullo stesso piano della Terra, i moti dei pianeti sono sempre vicini all’eclittica.
Diagramma geocentrico che mostra la luna, i pianeti, il sole e la sfera celeste che gira intorno alla terra
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Diagramma geocentrico 
Mentre i pianeti si avvicinavano all’eclittica, sembravano seguire movimenti irregolari, che suggerivano la proprietà della volizione. Pertanto, la maggior parte delle culture antiche conferiva lo status di divinità sui cinque pianeti, insieme al sole e alla luna. I nostri nomi per i cinque pianeti ad occhio nudo provengono dal pantheon romano: Mercurio, Venere, Marte, Giove e Saturno. Con la scoperta di Urano, il primo pianeta telescopico, nel XVIII secolo, la pratica dell’uso dei nomi romani continuò.
Diagramma eliocentrico che mostra la terra, gli altri pianeti e la sfera celeste che ruotano attorno al sole
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Diagramma eliocentrico
Il moto dei pianeti tra le stelle è generalmente da ovest a est. Questo è chiamato movimento diretto o progrado. Tuttavia di tanto in tanto la direzione si inverte in modo che i pianeti viaggino verso ovest. Questo movimento è chiamato movimento indiretto o retrogrado. Poco dopo, il movimento torna a dirigere. Per Marte, Giove e Saturno, che orbitano il sole più lontano da esso rispetto alla terra, il movimento retrogrado si verifica quando sono quasi di fronte al sole sulla sfera celeste. Mercurio e Venere orbitano intorno al sole più vicino di quanto faccia la terra, e il movimento retrogrado si verifica quando si spostano da est del sole nel cielo serale ad essere ad ovest del sole nel cielo del mattino. Marte, Giove e Saturno sono chiamati pianeti superiori, mentre Mercurio e Venere sono chiamati pianeti inferiori. Come si può spiegare il movimento retrogrado con le cosmologie eliocentriche e geocentriche? Il modello eliocentrico può spiegarlo molto facilmente, come mostrato di seguito. Le velocità orbitali dei pianeti diminuiscono con l’aumentare della distanza dal sole. Quando la terra nella posizione contrassegnata come “opposizione” passa su un pianeta superiore, il movimento più veloce della terra fa sì che il pianeta superiore appaia indietro. Questo è un movimento retrogrado. Altre volte il moto combinato del pianeta superiore e della terra fa sembrare che il pianeta si muova nella direzione della prograda. Quando un pianeta inferiore passa tra la terra e il sole, è la terra che viene lasciata indietro, che fa sì che il pianeta inferiore appaia per tornare indietro per un breve periodo.
Diagramma: modello eliocentrico del moto retrogrado
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Come viene spiegato il moto retrogrado nella teoria geocentrica? La spiegazione più completa viene da Tolomeo, un astronomo alessandrino del II secolo. Ha scritto una raccolta di tutta l’antica astronomia in un libro che ci è pervenuto con il titolo  The Almagest. Poiché non esistono né originali né copie di precedenti testi di astronomia, la maggior parte di ciò che sappiamo dell’antica astronomia greca proviene da questa fonte. Tolomeo avrebbe potuto semplicemente avere i pianeti muoversi su percorsi irregolari lungo l’eclittica, ma questo non avrebbe offerto alcun potere predittivo. Cioè, non si poteva prevedere né prevedere dove sarebbero stati i pianeti in qualsiasi momento nel passato o nel futuro. Inoltre, gli antichi ragionavano sul fatto che gli oggetti nel cielo dovevano seguire un movimento perfetto. La forma più perfetta era il cerchio, e il movimento più perfetto era uniforme. Quindi gli antichi greci pensavano che i pianeti dovessero muoversi uniformemente lungo percorsi circolari.
Tolomeo riuscì a spiegare il movimento retrogrado facendo muovere ciascun pianeta su due percorsi circolari contemporaneamente. Un pianeta si muoveva lungo un cerchio più piccolo chiamato epiciclo, mentre l’epiciclo si muoveva attorno alla terra lungo un cerchio più ampio chiamato deferente. Un deferente è andato completamente intorno al cielo lungo l’eclittica. Regolando le dimensioni dei cerchi e le velocità del movimento, Tolomeo fu in grado di riprodurre abbastanza bene il movimento diretto e indiretto dei pianeti.
Ulteriori perfezionamenti permisero a questo sistema di riprodurre movimenti planetari. Ad esempio, i pianeti non seguono semplici movimenti avanti e indietro quando sono retrogradi. Poiché le orbite dei pianeti sono leggermente inclinate rispetto all’eclittica, i moti sono anelli appiattiti o forme s appiattite  , a seconda delle parti delle orbite che avvengono per i moti retrogradi. Si può riprodurre il movimento del ciclo introducendo piccoli epicicli perpendicolari agli altri epicicli già discussi.
Tolomeo scoprì inoltre di aver trovato un miglior accordo quando mise la terra fuori centro da ciascun deferente. Questo fu un tentativo di abbinare le orbite ellittiche dei pianeti, un fatto chiarito da Johannes Kepler (1571-1630) come la sua prima legge del moto planetario all’inizio del diciassettesimo secolo. Le orbite ellittiche dei pianeti sono abbastanza vicine da essere dei cerchi che i cerchi fuori centro possono approssimarli. La seconda legge di Keplero stabilisce i tassi con cui i pianeti si muovono nelle loro orbite. Il risultato è che i pianeti si muovono più rapidamente al perielio, il punto di maggiore avvicinamento al sole e più lentamente all’afelio, il punto di maggiore distanza dal sole. Tolomeo lo imitava facendo muovere ciascun pianeta a una velocità angolare uniforme rispetto a un punto chiamato equante. L’equante è collineare con la terra e il centro del deferente,
COSMOLOGIE MEDIEVALI E RINASCIMENTALI
Il sistema tolemaico ha funzionato molto bene per prevedere le posizioni planetarie. Al tempo di Keplero, gli errori tra il modello e la realtà erano notevolmente piccoli. Ulteriori perfezionamenti (epicicli su epicicli) potrebbero essere e sono stati aggiunti per migliorare l’accordo. Non è chiaro se Tolomeo volesse che il suo modello fosse preso come un’asserzione assoluta di come l’universo funzionasse davvero, o se fosse semplicemente un dispositivo computazionale. Qualunque cosa intendesse Tolomeo, nel medioevo la maggior parte delle persone pensava che fosse in realtà il modo in cui il mondo celeste funzionava. Nonostante la sua capacità di predire posizioni planetarie, il sistema tolemaico era molto macchinoso. Si dice che quando un monarca del tardo Medioevo fu istruito sulla cosmologia tolemaica, commentò che se fosse stato presente alla creazione avrebbe potuto offrire a Dio qualche suggerimento.
La complessità della cosmologia tolemaica ha portato alla ricerca di spiegazioni più semplici. Nel 1542, quasi centocinquanta anni prima dell’opera di Newton, Nicklaus Copernicus (1473-1543) pubblicò il suo libro sulla cosmologia eliocentrica. A Copernico viene solitamente attribuito il merito di originare o almeno di stabilire l’eliocentrismo. Questo non è esattamente vero, perché molti altri avevano precedentemente creduto nell’eliocentrismo. Forse il suo più grande contributo è stato il suo sviluppo del modello. Usando la teoria eliocentrica, Copernico trovò i periodi orbitali corretti dei cinque pianeti allora noti. Ha anche trovato le distanze dei cinque pianeti dal sole. Copernico espresse queste distanze in unità astronomiche (UA). Una UA è la distanza media tra la terra e il sole. Né le dimensioni né i periodi delle orbite dei pianeti erano stati conosciuti in precedenza. Keplero aveva bisogno di questa informazione quando ha determinato la sua terza legge del moto planetario all’inizio del XVI secolo. All’epoca di Newton, nell’ultima parte del XVII secolo, la teoria geocentrica fu in gran parte scartata a favore della teoria eliocentrica. La prova diretta dell’opzione eliocentrica avvenne molto più tardi (aberrazione della luce stellare e della parallasse), ma il dibattito fu risolto per la soddisfazione della maggior parte delle persone dall’argomento della semplicità. Il principio del rasoio di Occam stabilisce che di fronte a due spiegazioni che spiegano in modo uguale i dati, la spiegazione più semplice è di solito quella corretta.
Ritratto disegnato di Tycho Brahe
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Tycho Brahe (1546-1601) 
Va menzionato un modello geocentrico alternativo. Tycho Brahe (1546-1601) era un famoso astronomo danese che fece molte misurazioni molto accurate di posizioni stellari e planetarie. La parte più notevole della sua storia è che ha fatto tutto questo senza aiuti ottici, perché è morto pochi anni prima dell’invenzione del telescopio. Tycho si rese conto di quanto fosse spiacevole la cosmologia tolemaica, ma non era disposto a lasciar andare completamente il geocentrismo, così ideò una sorta di cosmologia di compromesso. Nel modello ticonico, gli altri pianeti orbitano intorno al sole, ma il sole a turno orbita intorno alla terra. Questo non è così diverso dal modello eliocentrico come potrebbe sembrare all’inizio. La cosmologia ticonica è matematicamente una trasformazione coordinata tra la terra e il sole. C’è un moderno movimento geocentrico che abbraccia questo sistema e include una piccola minoranza di creazionisti recenti. L’autore di questa monografia non approva questo movimento.
Schema del modello ticonico che mostra il sole che gira intorno alla terra e gli altri pianeti che ruotano attorno al sole
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Il modello ticonico 
Contrariamente alla credenza popolare, Galileo Galilei (1564-1642) non inventò il telescopio, sebbene fu il primo a mettere il telescopio ad uso astronomico. Con il suo telescopio, Galileo vide molte cose che sfidavano i pensieri cosmologici convenzionali del giorno. Galileo vide montagne e crateri sulla luna e macchie sul sole, anche se questi corpi dovevano essere perfetti e quindi senza difetti. Vide molte migliaia di stelle troppo deboli per essere viste ad occhio nudo. All’epoca molti pensavano che ci fossero solo 1.022 stelle. Ciò deriva dalla convinzione che tutte le cose degne di essere conosciute erano conosciute dagli antichi e che Tolomeo aveva catalogato 1.022 stelle. Naturalmente Tolomeo non aveva affermato di aver catalogato tutte le stelle. In effetti, il suo catalogo aveva più stelle di quelle catalogate dai precedenti astronomi greci; aveva semplicemente catalogato tutte le stelle che poteva facilmente identificare. Se le autorità avessero semplicemente considerato le parole di Dio nella sua alleanza con Abramo registrate Genesi 15: 5  invece di basarsi su una comprensione incomprensibile delle parole di Tolomeo, si sarebbero resi conto che le stelle sono senza numero.
Questo episodio riguardante il numero di stelle getta luce su ciò che effettivamente è emerso quando Galileo si è scontrato con la Chiesa sulla questione del geocentrismo. Oggi la consueta intesa è che Galileo e altri si sono messi nei guai per insegnare l’eliocentrismo perché i dirigenti della Chiesa pensavano che la Bibbia insegnasse il geocentrismo. Le Scritture sono state usate raramente nell’accusa. Invece, furono usate le opere di Tolomeo. Questo è uno strano approccio se la domanda è davvero di natura teologica o religiosa. Possiamo capire questo ricordando che durante il Medioevo ogni autorità era raccolta in un unico luogo: la Chiesa. L’autorità includeva religione, società, governo, economia, istruzione e scienza. Un re non poteva governare, le persone non potevano sposarsi o avere imprese, e non si poteva frequentare la scuola senza la benedizione della Chiesa. La maggior parte dell’arte e della scienza è stata perseguita con il patrocinio della Chiesa. Copernico era un prete e Galileo aveva molta interazione con la Chiesa. Quando Galileo e altri proposero la teoria eliocentrica, non era tanto che sfidavano la dottrina religiosa, quanto lo sfidavano la scienza del tempo. In altre parole, il conflitto era sulla vecchia scienza contro la nuova scienza, non sulla religione contro la scienza. Data questa realtà, se si vuole fare un parallelo tra l’episodio di Galileo di quattrocento anni fa al sorgere della scienza moderna della creazione, i creazionisti devono essere identificati con Galileo. Naturalmente questo è esattamente l’opposto del parallelo di solito inteso. Quando Galileo e altri proposero la teoria eliocentrica, non fu tanto che sfidavano la dottrina religiosa, quanto lo sfidavano la scienza del tempo. In altre parole, il conflitto era sulla vecchia scienza contro la nuova scienza, non sulla religione contro la scienza. Data questa realtà, se si vuole fare un parallelo tra l’episodio di Galileo di quattrocento anni fa al sorgere della scienza moderna della creazione, i creazionisti devono essere identificati con Galileo. Naturalmente questo è esattamente l’opposto del parallelo di solito inteso. Quando Galileo e altri proposero la teoria eliocentrica, non fu tanto che sfidavano la dottrina religiosa, quanto lo sfidavano la scienza del tempo. In altre parole, il conflitto era sulla vecchia scienza contro la nuova scienza, non sulla religione contro la scienza. Data questa realtà, se si vuole fare un parallelo tra l’episodio di Galileo di quattrocento anni fa al sorgere della scienza moderna della creazione, i creazionisti devono essere identificati con Galileo. Naturalmente questo è esattamente l’opposto del parallelo di solito inteso. se si vuole fare un parallelo tra l’episodio di Galileo di quattrocento anni fa e l’ascesa della scienza moderna della creazione, i creazionisti devono essere identificati con Galileo. Naturalmente questo è esattamente l’opposto del parallelo di solito inteso. se si vuole fare un parallelo tra l’episodio di Galileo di quattrocento anni fa e l’ascesa della scienza moderna della creazione, i creazionisti devono essere identificati con Galileo. Naturalmente questo è esattamente l’opposto del parallelo di solito inteso.
Quali prove ha offerto Galileo per la teoria eliocentrica? Ha scoperto e chiamato i quattro grandi satelliti in orbita attorno a Giove. Si rese conto di aver trovato quattro corpi astronomici che non giravano attorno alla terra, in contraddizione con il dogma del giorno. I difensori del geocentrismo avevano affermato che se la terra si fosse mossa, la luna sarebbe stata lasciata indietro. Questo argomento era minato dal fatto che in entrambe le teorie geocentrica o eliocentrica, Giove doveva muoversi, eppure i suoi satelliti riuscivano a tenere il passo con esso. Galileo proseguì suggerendo che Giove e le sue lune rappresentassero una sorta di sistema solare in miniatura. Galileo vide anche che Venere attraversò una serie completa di fasi, cosa che poteva fare solo se orbitava al sole. Questo escludeva la cosmologia tolemaica, sebbene non potesse escludere il modello ticonico.
LA NATURA DELL’UNIVERSO
Dato l’importante ruolo che il pensiero greco antico aveva sullo sviluppo della scienza, è importante esplorare le loro idee sull’universo nel suo insieme. Gli antichi greci pensavano che l’universo fosse eterno, senza inizio né fine. Questa ipotesi è diventata così profondamente radicata che è difficile per noi capire completamente perché lo hanno creduto. Una possibilità è che abbiano avuto difficoltà a concepire l’inizio dell’universo. Se l’universo non ha avuto inizio, allora quel brutto problema potrebbe essere evitato. Questo tipo di pensiero è sopravvissuto fino ad oggi. Gli dei greci erano piuttosto limitati nel loro potere: non erano molto più dei superuomini. Queste divinità erano esseri finiti in un universo trascendente. Sono nati in passato, e presumibilmente alla fine sarebbero morti. Un’altra spiegazione per cui i Greci credevano in un universo eterno è che erano evoluzionisti. Contrariamente all’idea sbagliata popolare, l’evoluzione non ebbe inizio con l’ Origine delle specie di Charles Darwin  nel 1859, o addirittura con Lamarck qualche decennio prima. L’idea della generazione spontanea risale almeno agli antichi greci. Si sono anche resi conto che l’universo tende ad andare dall’ordine al disordine. Tuttavia credevano che i vortici agitassero porzioni dell’universo in modo tale che occasionalmente sorgeva l’ordine. Le variazioni su questo tema sopravvivono ancora oggi al pensiero occidentale. Agostino, e in seguito Tommaso d’Aquino, ebbe una forte influenza sullo sviluppo del pensiero della Chiesa e sulla filosofia del pensiero e della scienza occidentali. Agostino ha introdotto molte antiche idee greche e ha “cristianizzato” molti dei concetti precedentemente pagani. Mentre Agostino forse non ha creduto in un universo eterno, il suo esempio ha permesso a quel tipo di idea di rimanere in voga. La cosmologia big-bang del 20 °  secolo, ha reintrodotto il concetto di universo abbia un inizio. Questa è stata una rottura netta dal pensiero dal 17 ° secolo, quando quello che ora sappiamo come la scienza ha cominciato a svilupparsi. Sebbene alcuni scienziati in quell’intervallo possano aver creduto in una recente origine della terra, molti di loro credevano indubbiamente nell’eternità dell’universo nel suo insieme.
Ritratto disegnato di Isaac Newton
Immagine gentilmente concessa da Bryan Miller
Isaac Newton 
Come esempio di qualcuno che credeva nell’eternità dell’universo, considera Isaac Newton. Dopo che Newton ideò la sua legge di gravità, si rese conto che tutta la materia nell’universo attirava tutta l’altra materia. Se la materia nell’universo fosse di dimensioni finite, allora ci deve essere un centro di massa. Se l’universo ha un centro di massa, allora il centro deve essere il punto verso cui è attratta tutta la materia nell’universo. Se l’universo è eterno, come a quanto pare credeva Newton, allora avrebbe dovuto esserci un ampio margine di tempo affinché tutta la materia fosse amalgamata al centro della massa. Questo ovviamente non è successo.
Newton risolse questo dilemma non scartando l’eternità dell’universo, ma ipotizzando che l’universo fosse infinito in estensione. Ragionò che se l’universo si estendeva all’infinito in tutte le direzioni, allora non ci sarebbe alcun centro di massa. Tutta la materia sarebbe ugualmente attratta in tutte le direzioni, così che non ci sarebbe alcun crollo di tutta la materia in un unico ammasso. L’eternità e le dimensioni infinite dell’universo persistettero per due secoli. Vedremo che con la relatività generale questa opzione non è praticabile nel caso generale.
VERSO LA COSMOLOGIA MODERNA
Circa un secolo dopo Newton, una chiara immagine della struttura della nostra galassia, la Via Lattea, cominciò ad emergere, in gran parte attraverso il lavoro dell’astronomo inglese di origini tedesche William Herschel (1738-1822). Il modello di Herschel era chiamato modello di macina, perché la sua distribuzione di stelle era in una forma rotonda e piatta simile a una macina. Questo modello poneva il sole vicino al centro della Via Lattea, non a causa di presupposti filosofici, ma perché era lì che i dati osservativi lo collocavano. In ogni direzione lungo il piano della Via Lattea, i conteggi di stelle di Herschel a gradi di luminosità sempre più deboli cambiarono come ci si aspetterebbe se il sole fosse al centro. Sembrava che stessimo vedendo i confini della nostra galassia in ogni direzione.
Nella prima parte del 20 °  secolo, l’astronomo americano Harlow Shapley (1885-1972) ha trovato che il sole non era al centro della nostra galassia. Lo ha fatto studiando la distribuzione dei globuli stellari globulari. Shapley ha tracciato un centinaio di ammassi globulari allora conosciuti e ha scoperto che mentre il loro centro comune si trovava lungo il piano della Via Lattea, quel centro era distante migliaia di anni luce dal sole. Poiché ogni ammasso globulare contiene almeno 50.000 stelle, il sistema globulare di ammassi stellari nel suo complesso deve avere una massa molte milioni di volte quella del sole. Shapley sosteneva che era più sensato che il centro del sistema di ammassi globulari fosse il vero centro della Via Lattea piuttosto che il sole.
Perché il conteggio delle stelle ha fatto apparire come se il sole fosse al centro della galassia rimasto un mistero per oltre una dozzina di anni. Nel 1930 fu scoperta l’esistenza di polvere interstellare. La polvere disperde, e quindi oscura, la luce delle stelle. La quantità di scattering dipende dalla lunghezza d’onda o dal colore della luce. La luce blu (lunghezza d’onda più corta) è sparsa più della luce rossa (lunghezza d’onda più lunga) in modo che la luce trasmessa sia cambiata a colori. Vista attraverso la polvere, una stella appare più debole e più rossa di quanto sarebbe normalmente, e se c’è abbastanza polvere, la stella potrebbe non essere affatto visibile. Questo processo è ben compreso e gli astronomi correggono regolarmente questo tipo di cose oggi. C’è così tanta polvere nel piano della galassia che non è possibile vedere completamente al limite, almeno non nella parte visibile dello spettro.
Shapley ha avuto un ruolo in un altro dibattito cosmologico, anche se questa volta dalla parte dei perdenti. Nel 1920 Shapley discusse Heber Curtis a Washington, DC, in un programma sponsorizzato dall’American Academy of Science. In questione era la teoria dell’universo dell’isola di Kant. La maggior parte degli astronomi aveva pensato per molto tempo che la Via Lattea fosse l’unica galassia. In effetti, le parole galassia e universo erano usate come sinonimi. Attraverso il telescopio si possono vedere migliaia di deboli chiazze di luce. Questi sono stati chiamati nebulose (singolare: nebulosa), dopo la parola greca per nuvola, perché questi oggetti appaiono spesso nuvolosi. Con telescopi più grandi alcune delle nebulose possono essere risolte in stelle, e queste sono diventate note come ammassi stellari. Tuttavia, la maggior parte delle nebulose è rimasta sfocata.
Molte delle nebulose avevano forme piatte, circolari o ellittiche che ricordavano a Kant e ad altri il modello della macina di Herschel. Quindi alcuni pensavano che questi potrebbero essere “universi” molto lontani come la Via Lattea. Tuttavia, la maggior parte degli astronomi ha interpretato le nebulose come nuvole di gas all’interno della Via Lattea. La teoria della nube di gas è rimasta più popolare, soprattutto perché si adatta molto bene all’ipotesi nebulosa di Laplace. L’ipotesi nebulare era l’idea che il sistema solare si formasse da un disco di gas piatto e rotante. La teoria moderna della formazione del sistema solare è il discendente intellettuale dell’ipotesi nebulare. Cento anni fa gli astronomi hanno usato l’esistenza di “nebulose a spirale” come prova dell’ipotesi nebulare.
Nel loro dibattito Curtis sosteneva l’universo dell’isola, mentre Shapley sosteneva che la Via Lattea era l’unica galassia. Shapley ha vinto il dibattito, da tutti i punti di vista, soprattutto perché i dati come allora comprendevano meglio sostenevano la sua posizione. La sua vittoria fu di breve durata, perché solo quattro anni dopo, nel 1924, Edwin Hubble (1889-1953) confermò la teoria dell’universo dell’isola. Hubble ha fatto questo con esposizioni fotografiche molto lunghe della galassia di Andromeda (M31) fatte con il Monte. Telescopio Wilson da 100 pollici, quindi il più grande telescopio al mondo. Le fotografie hanno rivelato deboli stelle individuali in M31 che sono state identificate come stelle giganti normalmente molto luminose. Questo poteva essere vero solo se M31 fosse estremamente lontano (al momento, Hubble stimava la sua distanza a circa un milione di anni luce di distanza), che collocava M31 ben al di fuori della Via Lattea.
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Immagine gentilmente concessa dalla NASA L’immagine sopra è stata presa dal satellite COBE e mostra il piano della nostra galassia in luce infrarossa. 
Il corretto posizionamento di Shapley del sole fuori centro nella nostra galassia è stato salutato come la continuazione della rivoluzione copernicana. Proprio come Copernico dimostrò che la terra non era il centro del sistema solare, non siamo nemmeno il centro della Via Lattea. La conferma di Hubble della teoria dell’universo dell’isola viene spesso considerata il trionfo finale della rivoluzione copernicana. Non solo non siamo il centro del sistema solare o anche della galassia, ma anche la Via Lattea è semplicemente una piccola isola in mezzo a un vasto arcipelago di innumerevoli galassie. Molti credono che ciò suggerisca che l’umanità sia solo il risultato di un incidente cosmico relativamente minore e che la vita debba essere sorto innumerevoli volte nell’universo.
Altri arrivano al punto di concludere che la rivoluzione copernicana ha in qualche modo smentito la Bibbia. Naturalmente questo suppone erroneamente che la Bibbia affermi che noi siamo il centro dell’universo o almeno in qualche posizione geografica preferita. Mentre è chiaro che l’umanità è al centro dell’attenzione di Dio, ciò non significa né la Bibbia afferma che siamo in una posizione geografica unica. La Bibbia non affronta questo problema.
In effetti, questo ultimo passo nella rivoluzione copernicana dovrebbe far riflettere i cristiani sul fatto che, nonostante la nostra posizione apparentemente insignificante, il Signore ha ritenuto opportuno occuparsi di noi. La visione moderna dell’universo ci consente anche di apprezzare meglio la potente potenza del Creatore. Ora apprezziamo meglio più che mai che i cieli dichiarano la gloria di Dio.
Referenze
  1. WW Fields,  Unformed and Unfilled  (Phillipsburg, NJ: Presbyterian and Reformed, 1978). Una confutazione parziale della creazione progressiva può essere trovata in M. Van Bebber e PS Taylor,  Creation and Time: un rapporto sul Progressive Creationist Book di Hugh Ross (Gilbert, AZ: Eden Communications, 1994), o vedi HM Morris e JD Morris ,  Science, Scripture, and the Young Earth  (El Cajon, CA: Institute for Creation Research, 1989), p. 7-10; o AS Kulikovsky, “God’s Rest in  Ebrei 4: 1-11 “,  Creation Ex Nihilo Technical Journal  13 (2): 61-62 (1999). L’evoluzione teistica è stata criticata in molti luoghi, come HM Morris,Scientific Creationism  (Green Forest, AR: Master Books, 1985), p. 215-220. Una discussione su tutte queste idee compromettenti può essere trovata in D. Hall e J. Pipa, editori,  Dio creò in sei giorni?  “Dal caos al cosmo: una critica delle interpretazioni non letterali di  Genesi 1: 1-2: 3 ,” di JA Pipa (Taylors, SC: Southern Presbyterian Press, 1999), p. 153ff.
  2.  Frances Rolleston,  Mazzaroth  (York Beach, ME: Weiser Books, 2001), originariamente stampato nel 1863; EW Bullinger,  Testimone delle stelle  (Grand Rapids, MI: Kregel Publications, 1967), pubblicato originariamente nel 1893; JA Seiss,  Il vangelo nelle stelle  (Grand Rapids, MI: Kregel Publications, 1972), pubblicato originariamente nel 1882; o J. Kennedy,  Il vero significato dello zodiaco (Fort Lauderdale, FL: Coral Ridge Ministries, 1989). Per una discussione critica del Vangelo nelle stelle, vedi DR Faulkner, “Esiste un Vangelo nelle stelle?”  Creazione Ex Nihilo Technical Journal  12 (2): 169-172 (1998).
  3. Per una buona confutazione del mito che la Chiesa medievale insegnava a una terra piatta, vedi JB Russell,  Inventing the Flat Earth  (New York: Praeger, 1991).
  4. Per una valutazione critica del geocentrismo moderno, vedi DR Faulkner, “Geocentrismo e creazione”,  Creazione TJ  15 (2): 110-121 (2001).

 

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