Страница 4 из 8
Предложив свою систему движения планет, Птолемей разрушил «хрустальные планетные небеса» Аристотеля. А заодно он убрал, за ненадобностью, дополнительные аристотелевы сферы, не несущие планет. Эта система сложнее, чем у Аристотеля, но, во-первых, она выглядит уже более естественной (на взгляд грамотного человека ХХI столетия). Во-вторых, расчеты по ней дают более точное описание движения планет, предсказание солнечных и лунных затмений.
Модель мира по Птолемею
Система Птолемея оказалась настолько точной, что при всей своей сложности была принята многими астрономами мира. Более того, Птолемееву картину мира приняли и признали истинной ученые богословы христианской церкви. Расчеты движения небесных тел по системе Птолемея велись учеными на протяжении почти полутора тысяч лет. Система казалась настолько совершенной, всеобъемлющей и незыблемой, что поэты слагали о ней стихи и песни. Данте Алигьери обессмертил ее в «Божественной комедии», а живописец Сандро Ботичелли запечатлел на иллюстрации к книге Данте.
Система Птолемея описана им в его знаменитой работе «Математический трактат по астрономии в 13 книгах». Для краткости греческие ученые стали называть ее «Мегале синтаксеос» («Великое построение») и просто «Мегистэ» («Величайшее»). Позже арабские астрономы дали ей название «Альмагест», под которым она переиздается до сих пор.
Для астрономических расчетов Клавдий Птолемей использовал древнеегипетский календарь с фиксированной длиной года в 365 дней.
Предтечи Коперника в античном мире
Первым таким античным «Коперником» был в III веке до Р.Х. грек Аристарх Самосский, тот самый, что измерял размер Луны и расстояние до нее. Вычисления Аристарха показали, что Солнце в 19 раз дальше от Земли, чем Луна, и по объему оно в 343 раза больше Земли. Отсюда Аристарх сделал вывод, что не Земля, а именно Солнце как самое большое тело должно находиться в центре мира. И понадобилось еще почти 300 лет, чтобы идея гелиоцентризма (да и то в урезанном виде) посетила другого «Коперника» античной эпохи…
Имя великого ученого Древней Греции Архимеда (59 г. до Р.Х. – 17 г. от Р.Х.) знают даже те, кто больше ничего о нем не знает. Архимед оставил после себя не только знаменитый закон о теле, погруженном в воду, и анекдот о том, как он, открыв этот закон, с торжествующим криком «Эврика!» выскочил из бани, забыв завернуться в простыню. Архимед обессмертил свое имя в физике, математике, оборонной технике. Но только в 1970—1980-х годах стало известно, что он разработал свою модель мира. Оказывается, Архимед, живший за полтора века до Птолемея, в своем миропредставлении шагнул вперед на полторы тысячи лет!
Система мира по Архимеду получила название гео-гелиоцентрической. Напомним, что до него все системы были геоцентрическими. Отличие модели Архимеда состоит в том, что согласно ей планеты Меркурий, Венера и Марс вращаются вокруг Солнца. А Солнце вместе со своим окружением, в свою очередь, вращается вокруг Земли. Вокруг Земли вращаются также Юпитер и Сатурн. Модель Архимеда отличается еще и тем, что расстояния от Солнца до Меркурия, Венеры и Марса, выраженные в расстояниях от Земли до Солнца, практически совпадают с современными значениями. Другое дело, что само расстояние от Земли до Солнца у Архимеда много меньше истинного. Но ведь до появления первых телескопов оставалось еще полторы тысячи лет!..
Архимед
Однако Архимед не только предложил свою теоретическую модель мира. Он изготовил эту модель в металле и сделал ее части подвижными. Механический планетарий стал сенсацией века. Вот впечатление очевидца, современника Архимеда: «…Такая сфера, на которой были бы представлены движения Солнца, Луны и пяти звезд, называемых странствующими и блуждающими (т. е. планет. – Авт.), не могла быть создана в виде сплошного тела; изобретение Архимеда изумительно именно тем, что он придумал, каким образом при несходных движениях, во время одного оборота сохранить неодинаковые и различные пути.
Модель мира по Архимеду
Когда Галл приводил эту сферу в движение, происходило так, что на этом шаре из бронзы Луна сменяла Солнце в течение стольких же оборотов, во сколько дней она сменяла его на самом небе, вследствие чего и на небе сферы происходило такое же затмение Солнца, и Луна вступала в ту же межу, где была тень Земли…» (Цицерон, «Диалоги»).
«Пусть не входит никто, не знающий геометрии»
Прозрение Аристарха оказалось слишком преждевременным. Система Архимеда пребывала в неизвестности почти две тысячи лет. А настоящий Коперник появился только через 1700 лет после Аристарха.
Николай Коперник (1473–1543), поляк из города Торунь, был священником, астрономом, воином, инженером и врачом – то есть философом в том смысле слова, как понимал его Пифагор. Наблюдая движение небесных тел и производя астрономические вычисления, он пришел к выводу, что система Птолемея ошибочна. В действительности Земля и все планеты вращаются вокруг своих осей и обращаются вокруг Солнца, а неподвижные звезды не имеют никакого отношения к Солнечной системе. Расчеты движения планет по системе Коперника были так же точны, как и по Птолемею, но считать стало намного проще – ведь все «вторичные орбиты» планет оказались ненужными. Коперник оказался также первым, кто установил относительные расстояния от планет до Солнца, приняв за единицу величину, которая сейчас называется астрономической единицей – расстояние от Земли до Солнца.
Николай Коперник за математическими расчетами
Язык книги Коперника, в соответствии с духом времени, изысканно образен: «В середине всего находится Солнце. Действительно, где еще в таком великолепнейшем храме можно было бы иначе и более удачно поместить этот светильник, как не в том месте, откуда он может освещать одновременно все? Ведь Солнце и впрямь, как бы восседая на царском троне, правит обращающейся вокруг него семьей планет…»
Модель мира по представлениям Николая Коперника
Правда, напечатать книгу о своей системе Коперник решился не сразу. Дело в том, что астрономия, как и другие науки, находилась в то время под строгим контролем католической церкви, которая в большинстве стран Европы имела сильное влияние на все стороны жизни. И даже когда книга была издана, ученое окружение папы Римского не сразу сообразило, что польский каноник (член церковного совета) фактически отменил систему Птолемея, которую Ватикан считал единственно верной.
«Земля и другие планеты Солнечной системы вращаются вокруг Солнца» – доказывал Николай Коперник
Автор предисловия к шеститомной книге Коперника «Об обращениях небесных сфер»* редактор издания Андрей Осиандер представил дело так, что гелиоцентрическая система создана всего лишь для упрощения астрономических вычислений. Такая трактовка умаляла ценность теории Коперника, но… спасла книгу от инквизиции. И поэтому несколько десятков лет учение Коперника свободно распространялось по Европе. А когда папское окружение спохватилось, было уже поздно: гелиоцентризм завоевал мир. Тем не менее учение Коперника было в католических странах запрещено до 1836 года. Еще позже, в 1854 г., книга Коперника вышла с его собственным предисловием, которое Осиандер в свое время заменил своим.