История астрономии. Великие открытия с древности до средневековья - Джон Дрейер

В течение многих лет после того, как труд Коперника увидел свет, астрономия не добилась никакого прогресса; мнения выдвигались против мнений, в то время как планетная теория не сделала практически ни шага вперед со времен Птолемея. Первое предупреждение о том, что астрономию следует развивать совершенно по-другому, пришло со стороны французского математика Пьера де ла Раме, или Петра Рамуса, профессора философии и риторики Королевского коллежа в Париже, который с юности был решительным противником аристотелевской натурфилософии. В 1569 году он опубликовал в Базеле труд Scholarum mathematicarum Libri XXXI, «Математические школы в 31 книге», три первых тома которого содержат историю математики. Рассматривая применение математики в астрономии, во втором томе он говорит, что астрономия есть не что иное, как арифметический расчет небесных движений и геометрическое измерение размеров небесных сфер. Множество гипотез создают препятствия для астрономии, и от них ее может освободить математика. Халдеи и египтяне владели астрономией без гипотез, основанной на наблюдениях; затем Евдокс изобрел гипотезу вращающихся сфер, которую улучшили Аристотель и Каллипп, а пифагорейцы, в противовес им, ввели эпициклы и эксцентры. Недавно Коперник, астроном, не только сопоставимый с древними, но и достойный всяческого восхищения, отверг все устаревшие гипотезы и возродил те замечательные, что демонстрируют астрономию движением не звезд, а Земли. Если бы только Коперник не оперировал гипотезами, было бы гораздо легче создать такую астрономию, которая соответствовала бы истинному положению звезд, а не двигала бы Землю, словно великан; но еще есть надежда, что появится какой-нибудь выдающийся немецкий философ и создаст новую астрономию на основе тщательных наблюдений с помощью логики и математики, отбросив все древние концепции.

Путешествуя по Германии в 1569 году или начале 1570 года, в Аугсбурге Раме познакомился с молодым датчанином Тихо Браге (1546—1601), который уже снискал себе некоторую известность в Германии своими педантичными наблюдениями звезд. В ходе продолжительной беседы Раме изложил Браге (который оставил нам отчет об этом разговоре[323]) свою точку зрения, но молодой человек ответил, что астрономия без гипотез невозможна, потому что, хотя наука должна полагаться на числовые данные и измерения, движения звезд можно представить лишь в виде кругов и других геометрических фигур. Браге, как видно, так и не понял, что Раме возражал против основополагающего допущения всех предыдущих систем – о том, что планеты могут двигаться только по круговым орбитам или по орбитам, состоящим из комбинаций кругов, и против абсолютно произвольного предположения Птолемея о том, что центр деферента находится на полпути между Землей и центром экванта. Раме хотел, чтобы человечество начало с нуля и установило, какая орбита наилучшим образом удовлетворяет наибольшему количеству наблюдаемых местоположений планет; и фактически это и сделал Кеплер тридцать лет спустя. Но Браге уже задолго до этой встречи заметил, что главным недостающим элементом астрономии в то время были продолжительные и систематические наблюдения планет, и он конечно же должен был согласиться с точкой зрения Раме, высказанной в его недавно опубликованной книге, что в основу астрономии необходимо положить наблюдения. Об этом принципе он не забывал в течение всей своей жизни и не ограничивался одними наблюдениями, но до самой смерти выводил из них важные результаты, и этот труд затем блестящим образом продолжил его великий преемник Кеплер. Однако здесь мы все же должны обратить особое внимание на его позицию по отношению к злободневному вопросу и изложить причины, заставившие его выступить против Коперника, человека, чьи научные заслуги он мог оценить лучше, чем кто-либо другой из современников, и о котором он всегда говорил с величайшим почтением.

Трудность согласования движущейся Земли с некоторыми фрагментами Писания для Браге стала реальным аргументом против новой системы[324]. Но было и много других возражений. Во-первых, трудно вообразить себе, как «тяжелая и вялая Земля» летит в пространстве, и необъятность расстояния, которое якобы разделяет орбиту Сатурна и неподвижные звезды, ведь Браге не обнаружил ни следа их годового параллакса[325]. Во-вторых, он полностью разделял тогдашнее убеждение в том, что брошенный с башни камень упадет очень далеко от ее подножия, если Земля вращается или обращается вокруг Солнца[326]. «Тройное движение» Земли, которое предположил Коперник, тоже казалось ему практически немыслимым. Но главное возражение Тихо Браге, которое он, по-видимому, выдвинул первый, состояло в следующем. Пока изобретение телескопа не выявило тот факт, что неподвижные звезды, в отличие от планет, видны всего лишь как светящиеся точки, а не диски, были распространены самые раздутые представления об их видимых диаметрах, о чем мы уже говорили в главе об арабской астрономии. Браге предполагает следующие диаметры: у звезд первой величины – 120″, второй – 90″, третьей – 65″, четвертой – 45″, пятой – 30″, шестой – 20″. Итак, если годовой параллакс звезды третьей величины равен одной минуте, то звезда должна быть величиной с годовую орбиту Земли с Солнцем в центре. Так насколько же велики должны быть самые яркие звезды и насколько невообразимо громадны они были бы, если бы годовой параллакс был еще меньше?

Все эти возражения Браге изложил в разных письмах к Ротману, но тот не счел их убедительными. На аргументы, основанные на буквальном толковании Библии, он весьма разумно ответил вопросом: а надо ли верить и в существование небесных окон, о которых говорится в рассказе о Всемирном потопе? Что же касается того, что Земля слишком велика, чтобы двигаться, то он ссылается на идею Коперника, что сила тяжести есть не что иное, как присущая всем частицам тенденция группироваться в шаровидные тела, и так как Земля в любом случае является свободно подвешенной в эфире, подобно планетам, то почему бы ей и не иметь движения, подобно планетам? Равно его не беспокоит и падающий камень, и он отвечает, что камень, как и башня, участвует в движении Земли как до, так и во время падения камня[327]. И почему же абсурдно предполагать существование огромного пространства между орбитой Сатурна и неподвижными звездами или что звезда третьей величины может быть размером с орбиту Земли? Неужели мы будем ограничивать божественную мудрость и могущество? Что касается тройного движения, то он говорит, что Земля не присоединена к твердому шару, несущему ее по кругу, и не имеет опоры, а ее ось просто сохраняет один и тот же угол относительно оси зодиака. Поэтому нет необходимости предполагать третье движение; достаточно лишь суточного и годового, и он признает, что в данном вопросе Коперник высказался довольно невразумительно.