Астрономия эпохи Возрождения (XVI –XVII вв).
§ 1. Кризис в астрономической теории и практике. • В XIV - XV вв. все более осознавалась несовместимость космологии Аристотеля и системы мира Птолемея. Их объединял главный мировоззренческий постулат о неподвижности Земли. Но уже ее статус единственного центра мира (в истинно геоцентрической картине Вселенной Аристотеля) нарушался в эпициклической теории Птолемея. А введение им экванта нарушило и чистоту постулата о равномерности истинных круговых движений небесных тел. • Дело в том, что догматизированная теория Птолемея давно утратила свой авторский смысл математической модели. Даже крупные астрономы XV в. (например, Пурбах!) воспринимали ее как описание истинного устройства мира в виде сложного набора из материальных кругов (идея Пурбаха о необходимости специально «выдолбленных» пустот в кругах-деферентах для размещении в них эпициклов!).
Поиски решения в рамках геоцентрической традиции • Эти внутренние противоречия в основах картины мира заставляли астрономов - теоретиков совершенствовать геоцентрическую теорию Птолемея, наращивая и усложняя системы эпициклов и деферентов (вплоть до отказа от экванта в теории Насира ад-Дина ат- Туси) и приводили даже к полному отказу от нее и возрождению "чистой" геоцентрической космологии из гомоцентрических сфер (Джиро’ламо Фракасто’ро, 1478 – 1553).
На пути сомнений… • Но и общая основа картины мира – принцип неподвижности Земли – стала подвергаться сомнению. Однако высказывания на этот счет не выходили за рамки философских рассуждений и логических допущений (Арьябхата, Бируни, а в Европе Буридан и Николай Орем).
Препятствия к решению проблемы • Никто не решался дать на этот вопрос четкий положительный ответ. Это значило бы восстать против "здравого смысла", против основ мировоззрения, узаконенного и христианством и исламом. • А, кроме того, это требовало серьезных доказательств, наблюдательных и теоретических обоснований, построения новой математической теории.
Николай Коперник разрушитель традиции. Разрушителем геоцентризма (отчасти даже против своих первоначальных намерений!) стал великий польский астроном Николай Коперник (1473 – 1543).
• Николай Коперник родился 19. 02. 1473 г. (в пересчете на нов. стиль) в г. Торунь. • Младший из четырех детей зажиточного купца, Николай Коперник после смерти отца с 10 летнего возраста стал воспитанником своего дяди по матери Лукаша Ваченроде – епископа Вармии (самостоятельная область на северозападе Европы с тесными связями с Польшей). • Занимая высокое положение, он обеспечил племяннику блестящее университетское медицинское, математическое и – традиционно – богословское образование в Кракове, а затем в университетах Италии.
• Интерес к астрономии Николаю Копернику привил его первый учитель в школе при кафедральном соборе г. Влоцлавека Николай Водка , с которым они вместе изготовили стенные солнечные часы.
• В 90 -е гг. , слушая в университете Кракова (тогда столица Польши) астрономические лекции профессора В. Брудзевского, читавшего их по "Новой теории планет" Пурбаха, Коперник испытал сначала глубокое восхищение математическим гением Птолемея. • Продолжив образование в Италии, в университетах Болоньи, Падуи, Феррары (1496 – 1506), он мог ближе познакомиться с великим наследием греков. • Но первоначальное восхищение Птолемеем сменилось сомнениями.
• Коренной изъян Коперник увидел не только в громоздкости его теории, но, главное, в несогласованности ее частей: движения небесных тел представлялись сложной системой вспомогательных окружностей – деферентов и эпициклов, причем для каждого тела требовался свой, независимый набор таких кругов. Некоторые физические следствия теории (например, ожидаемое изменение видимых размеров Луны) не соответствовали действительности.
Обязанности и места жизни и работы Коперника • Возвратившись в конце 1503 г. в Лидзбарк (резиденция епископа Вармии), Коперник, после недолгой повторной поездки в Италию, окончательно поселился в Вармии. Он стал секретарем и домашним врачом своего дяди и в дальнейшем был популярным врачом среди населения. В 24 года получил должность каноника, имел ученую степень доктора канонического права, в дальнейшем, после смерти Луки Ваченроде (1512) был членом управляющего Вармийской епархией капитула (совета каноников); участвовал в экономических (в том числе в денежной) реформах в епархии, руководил (1520 -21) защитой осажденной немцами Ольштынской крепости. Но все эти годы не оставлял он и занятий астрономией.
Сторожевая башня Лидзбаркского замка Здесь Коперник проводил свои астрономические наблюдения
Ольштынский замок. На заднем плане башняобсерватория Коперника.
Основным местом жизни Коперника после 1512 г. стал г. Фромборк на берегу Вислинского залива Балтийского моря.
«Башня Коперника» в ограде крепости Фромборка. Здесь он жил и работал. В 2005 г. на этом месте были найдены и к 2010 г. отождествлены и перезахоронены в специальном саркофаге его останки, (показавшие, что Николай Коперник, вопреки известным изображениям, был, скорее. светловолосым).
В поисках нового решения • В поисках иных идей об устройстве мира Коперник нашел упоминания у Цицерона и Плутарха о давно отвергнутом и забытом пифагорейском учении – о движении (!) Земли; узнал и об истинно гелиоцентрической гипотезе Аристарха Самосского.
На пути создания новой системы мира • Вдохновленный этими идеями, открывшими перед ним неожиданные перспективы – возможность создания единой теории для всех светил и астрономических явлений, Коперник уже к 1512 г. построил основные контуры такой теории, в основу которой положил возрожденные им принципы подвижности Земли и гелиоцентризма. Развитие и доработка теории заняли свыше трех десятилетий.
Первоначальные цели • Первоначальной целью Коперника было избавление теории движения небесных тел от излишней сложности и возвращение ей логической стройности аристотелевой космологии – с ее ненарушаемой чистотой равномерности и кругового характера небесных движений • Но Коперник не счел оправданным возвращение к гомоцентрическим моделям. - Математические преимущества теории Птолемея были налицо. Но в ней он увидел коренной методологический порок: нарушение принципа экономии причин при объяснении явлений. (Вспомним «бритву Оккама» !)
• Существенным стимулом к ревизии теории Птолемея явилась для Коперника и чисто практическая задача, поставленная перед астрономами новым церковным съездом в Риме – Латеранским собором 1512 г. , на котором была окончательно осознана непригодность юлианского календаря для расчета пасхалий и необходимость его реформирования. • Коперник был в числе первых авторитетов, к кому Отцы церкви - инициаторы реформы обратились за помощью. Но он отказался, так как лучше, чем все другие, осознавал необходимость для этого уточнения теории движения Солнца и Луны (хотя к этому времени им уже был составлен первый эскиз своей новой теории. ) • Другим объективным стимулом для уточнения астрономических теорий в начавшуюся эпоху кругосветных плаваний становилась необходимость более точных астрономических таблиц для определения долготы на море методом Региомонтана ("лунных расстояний").
Об инструментах и точности наблюдений Коперника • Коперник имел в своем распоряжении те же наблюдательные данные, что и Птолемей (оценки Аристарха, уточненные Гиппархом). Он лишь немного еще "уточняет" эти величины, остающиеся весьма далекими от истинных значений. • Инструменты у Коперника были столь же примитивны (не в пример среднеазиатским!), а точность наблюдений (с ошибками в 40’!) намного ниже, чем у Гиппарха и Птолемея. Общее число наблюдений – несколько десятков. • Главным был теоретический анализ проблемы!
Коперник наблюдает на башне Фромборгской крепости. Интерпретация самим художником: «Разговор с Богом» . Картина Яна Матейки
Рождение новой системы мира. • Идеи вращения и нецентрального положения Земли – были известны каждому читателю труда Птолемея (который, как мы знаем, обоснованно отвергал их). Коперник стал искать подобные высказывания у других философов. Вдохновленный перечислением у Цицерона и Плутарха имен авторов и сторонников негеоцентрической идеи и, главное, идеи движения Земли, он сумел преодолеть преклонение перед узаконенным авторитетом Птолемея и даже восстать против мировоззренческого принципа геоцентризма.
РОЖДЕНИЕ КНИГИ • В итоге уже к 1530 г. в основном было завершено, но только в 1543 г. опубликовано одно из величайших творений в истории человеческой мысли – "Николая Коперника Торунского. О вращениях небесных сфер. Шесть книг" (В более позднем издании в полном собрании сочинений Коперника, в том числе и русского перевода (Варшава, 1986 г. ) для этого сочинения было принято сокращенное название "О вращениях". )
Титульный лист главного сочинения Коперника 1543 г. "Николая Коперника Торунского. О вращениях небесных сфер. Шесть книг « (из факсимильного издания к 500 -летию со дня рождения Н. Коперника)
• Этому предшествовало появление в период между 1503 и 1512 гг. "Малого комментария о гипотезах, относящихся к небесным движениям" – краткого авторского изложения, которое в виде рукописи Коперник разослал своим друзьям. • В 1539 – 1540 гг. был издан "Первый рассказ о книгах обращений" – изложение новой теории учеником, ближайшим другом и помощником Коперника И. Ретиком (подлинное имя его Георг Иоахим фон Ляухен, 1524 – 1576). Предварительно, в 1542 г. , Коперник издал математическую (тригонометрическую) часть своего труда (при составлении тригонометрических таблиц он, не зная об этом, повторил отчасти уже сделанное Региомонтаном).
Гелиоцентрическая система, 1543 г.
§ 3. О структуре и содержании сочинения Коперника. • По своей структуре сочинение Коперника почти повторяет "Мегале синтаксис" ("Альмагест") Птолемея, хотя общее число "книг" (глав) в нем вдвое меньше (у Птолемея их 13), ввиду объединения некоторых тем.
• В книге первой, как и у Птолемея, излагаются основные постулаты астрономической картины мира: сферичность Вселенной и Земли; равномерность, вечность и круговой характер движений небесных тел; неизмеримость неба по сравнению с размерами Земли. – Но тут же утверждаются два новых основополагающих постулата: о существовании движения (и даже не одного!) у самой Земли и о ее нецентральном положении во Вселенной. Опровергается противоположное [общепринятое] "мнение древних" (то есть геоцентристов и сторонников неподвижности Земли).
• Как и у Птолемея, в первых двух книгах излагаются основы и методы сферической астрономии и ее математический аппарат. Но во вторую книгу включен и птолемеев каталог звезд (исправленный за прецессию).
Объяснение прецессии • Первая половина третьей книги посвящена разбору явления прецессии. • Орбитальное движение Земли Коперник понимал еще в духе древних представлений о вращательном движении, при котором наклоненная к плоскости эклиптики ось Земли должна была описывать широкий конус, сохраняя ориентацию относительно центра вращения – как гвоздь, косо вбитый в обод колеса. •
Третье движение Земли • Чтобы объяснить реальную картину – сохранение пространственной ориентации земной оси (еще не был установлен закон инерции, обеспечивающий поступательно-вращательное движение, как и не было понятия такого движения) Коперник ввел для компенсации такого пространственного разворота земной оси «третье» движение – обратное вращение самого тела Земли вокруг оси также перпендикулярной плоскости эклиптики.
• Возникновение эффекта прецессии, по • Копернику • При обратном развороте Земли такой же разворот совершала и плоскость экватора. Из-за некоторого несовпадения скоростей в конце обратного разворота экватор пересекал эклиптику уже в ином месте, предваряя (на ~ 40”) приход Земли в предыдущее место точки весеннего равноденствия. • В итоге за 26 тыс. лет ось Земли описывала полный конус ( в направлении, обратном годичному орбитальному обращению Земли. •
• Как видим, Коперник в итоге впервые получил истинное прецессионное (как у волчка!) обратное движение земной оси, которое в реальности и вызывает прецессию. Но смоделировал такой эффект как сумму двух вращений (то есть дал кинематическое объяснение эффекта, без действия каких-либо сил). • Отметим еще одно важное новшество: прецессия как эффект векового роста долгот звезд, т. е. понимавшаяся до Коперника как свойство звездного мира, впервые оказалась результатом движений самой Земли, что в принципе и соответствует действительности, раскрытой впервые Ньютоном. • Т. о. кинематическая модель прецессии Коперника оказалась предшественницей динамической картины прецессии у Ньютона!
Судьба объяснения сохранения ориентации земной оси и явления прецессии у Коперника. Принципиально новое объяснение сохранения ориентации земной оси нашел Кеплер, введя понятие инерции покоя и поступательновращательного движения. (На все это впервые наше внимание обратил И. Н. Веселовский. ) Но, решив по новому первую задачу, Кеплер упустил из поля зрения вторую - объяснение прецессии! Новое, уже динамическое объяснение прецессии дал только Ньютон на основе своей теории всемирного тяготения.
• Вторая половина третьей книги, как и у Птолемея, посвящена теории движения Солнца. Но теперь его видимое движение по небу рассматривалось как кажущееся – как отображение истинного, причем двойного – годичного и суточного, движения Земли. • Это сразу давало простое объяснение смены дня и ночи и смены сезонов (ввиду сохраняющихся наклона и пространственной ориентации оси вращения Земли ).
• Книга четвертая, опять же аналогично труду Птолемея, была отведена для теории движения Луны. • Сюда же включена теория затмений, оценки расстояний Земли от Солнца и Луны от Земли и их относительных размеров в земных радиусах.
О движении планет • Последние две книги посвящены теории движения планет. • В книге пятой критикуется "мнение древних" – геоцентрический принцип и описывается движение Сатурна, затем Юпитера, Марса, Венеры и Меркурия на гелиоцентрической основе. Дается новое, простое и единое объяснение их главных сложных закономерностей (петель – в виде прямых и попятных движений с промежуточными стояниями на поворотах и единым годичным периодом).
• Все это объясняется как отражение движения самого наблюдателя (вместе с Землей, которая рассматривается теперь лишь как одна из планет, третья от центра системы – Солнца). Получает и объяснение уменьшение размеров петель (у Птолемея – первых эпициклов верхних планет)от Марса к Сатурну – как отражение их удаленности от Земли. • Даны методы расчета положений планет на небе по эклиптической долготе.
• В книге шестой рассмотрено (как и у Птолемея) движение планет по широте. Но теперь уже оно объясняется наклоном реальных гелиоцентрических орбит планет (а не новых вспомогательных круговэпициклов) к плоскости орбиты Земли – эклиптике.
Итоги • Таким образом, как и в "Альмагесте", содержанием шести книг "О вращениях небесных сфер" стала вся астрономия. Коперник изложил математическую теорию сложных видимых движений Солнца, Луны, пяти планет и сферы звезд, с приложением соответствующих математических (тригонометрических) таблиц и звездного каталога. • В центре мира ( по Копернику, всей Вселенной!) он поместил Солнце, вокруг которого движутся планеты, и вновь зачисленная в ранг "подвижных звезд" Земля, сохранившая статус "центра" только для одного небесного тела – Луны.
• Как и большинство натурфилософов древности и средневековья, а также и его современников, Коперник представлял Вселенную замкнутым пространством, ограниченным сферой звезд, неподвижных каждая на своем месте. • В этой картине, как и в прежней, сфера "неподвижных " звезд помещалась на огромном, почти бесконечном расстоянии от системы планет. Это утверждение теперь, однако, диктовалось самим гелиоцентрическим принципом системы: только так Коперник (как некогда и его предшественник Аристарх) мог согласовать гелиоцентризм с очевидным отсутствием у звезд параллактических смещений (за счет смещения вместе с Землей наблюдателя).
Первые успехи новой теории. • Гелиоцентрическая система была «выгоднее» – несколько проще для математических расчетов положений планет, чем ставшая чрезвычайно громоздкой система Птолемея. И этим не замедлили воспользоваться в практических целях. На ее основе уже в 1551 г. немецкий астроном Э. Рейнгольд вычислил первые гелиоцентрические "Прусские таблицы". • Другим практическим результатом стало уточнение теории движения Солнца и тем самым длины тропического года, что позволило, наконец, провести долгожданную календарную реформу. С 5 -го (ставшего 15 м) октября 1582 г. юлианский календарь был заменен - сначала в континентальной, католической Европе - григорианским ("новый стиль").
Утрата первых надежд • Преимущество теории Коперника стали усматривать именно в ее практической пользе. Однако это преимущество уже вскоре показало свою иллюзорность. Первые гелиоцентрические таблицы вскоре стали расходиться с наблюдениями!
Дань традициям • Коперник также считал истинные движения небесных тел равномерными и круговыми. Именно стремление восстановить эту аристотелеву чистоту планетной теории, нарушенную птолемеевым эквантом как излишним усложнением было для Коперника, по его собственным словам, одним из стимулов для поисков иных способов описания движений небесных тел. Но эта дань традиции и не позволила создать длительно действующие таблицы-эфемериды. Это даже привело к некоторому разочарованию в новой системе…
В чем же была революционная суть новой теории? • В чем была истинная новизна и сила теории Коперника? • Почему она вызвала революционное преобразование всего естествознания и коренные изменения в самом мировоззрении?
Замыслы и результаты. • Уже ранние борцы за новое мировоззрение на первое место в теории Коперника – как ее революционную сущность – ставили его принцип гелиоцентризма мира. • Затем уже, как следствие, шел принцип движения Земли как рядовой планеты, объяснение всех главных особенностей видимого движения планет и звезд двойным – суточным и годичным – движением Земли. • В результате сложилось и широко распространилось ошибочное мнение, что и для самого Коперника существом его нового учения была замена геоцентризма на гелиоцентризм Вселенной. Между тем, это было не совсем так.
• 1. Принцип подвижности Земли. • В системе Коперника главным новым основополагающим утверждением стало допущение подвижности Земли (вернее, возрождение этой идеи после полнейшего отрицания и забвения). Именно эта идея объединяла всех не геоцентристов – и пифагорейцев и Аристарха: у Коперника они не различаются! Он стремился обосновать движение Земли рядом логических и даже физических аргументов.
Принцип гелиоцентризма Вселенной • Другим "нововведением" стало принятие второй еретической идеи – центрального положения Солнца во всей системе тел (для Коперника – во всей Вселенной), что имело свои причины – кинематические и физические.
Выделенность Солнца в системе мира Птолемея • Коперник обратил внимание на особую роль Солнца, отразившуюся уже в ряде характерных закономерностей в птолемеевой модели. • Солнце в ней разделяло планеты по характеру их видимых движений на две группы: "нижние", или внутренние (расположенные ближе к Земле, чем Солнце) и "верхние ", или внешние.
• В комбинации кругов для описания видимого движения каждой планеты обязательно присутствовал один круг с годичным, как у Солнца, периодом обращения по нему. Для верхних планет это были их первые, или главные эпициклы. Для нижних – главные деференты. • Радиусы-векторы первых эпициклов для верхних и первых деферентов для нижних всегда (!) были либо параллельны направлению на Солнце (для первой группы), либо совпадали с этим направлением (для второй)! • В этой картине была явной кинематическая выделенность Солнца.
Кинематическая выделенность Солнца в системе Птолемея. Радиусы-векторы первых эпициклов для верхних планет и первых деферентов для нижних всегда (!) были либо параллельны направлению на Солнце (для первой группы), либо совпадали с этим направлением (для второй)!
• Принять (вернее – возродить) идею – гелиоцентризма Копернику помогло также усвоенное им представление об относительном характере движения (кинематический принцип относительности), возрожденное уже в Средние века (Буриданом). Этот принцип помог ему раскрыть единую причину основных астрономических явлений (смены дня и ночи, смены сезонов) и главных закономерностей в движениях светил.
• Более того, в системе Коперника впервые получила объяснение загадочная прежде последовательность размеров первых, или главных эпициклов у верхних планет (они были введены Птолемеем для описания их петлеобразных движений). Размеры этих эпициклов по отношению к своему основному деференту загадочно уменьшались от Марса к Сатурну. • Движение как раз по этим эпициклам верхних, равно как и движение по главным деферентам нижних планет, имело один и тот же – загадочный период – год.
• Все эти годичные круги в системе Коперника оказались излишними. Петлеобразные движения планет теперь объяснялись одной единственной причиной – годичным движением Земли и наблюдателя вместе с нею вокруг Солнца – петля оказывалась отображением орбитального движения Земли. И чем дальше была планета, тем меньше ее первый эпицикл ( «петля» ).
• Эта гениальная расшифровка видимых явлений и сведéние их к одной причине позволила Копернику впервые за всю историю изучения неба сделать обоснованный вывод о действительном пространственном расположении планет в Солнечной системе и более того – вскрыть уже неявно присутствовавшие в самой системе Птолемея относительные расстояния планет от Солнца в расстояниях Солнце – Земля (т. е. в а. е. ).
• Дело в том, что соотношения между параметрами эпициклов – деферентов у Птолемея не были произвольными. Они подбирались для описания весьма точных наблюдений в основном вавилонских астрономов (для «спасения» явлений). Однако смысл их оставался непостижимым. • И только Коперник понял, что если выразить размеры эпициклов и деферентов планет в радиусах солнечного деферента (т. е. расстояния Солнца от Земли), то величины, обратные радиусам первых эпициклов для верхних планет и величины радиусов самих деферентов для нижних оказываются не чем иным, как истинными относительными расстояниями планет от Солнца.
Относительные расстояния планет в Солнечной системе как расшифровка Коперником птолемеевых соотношений. слева – выраженные в радиусах солнечного деферента (т. е. в расстояниях Земля - Солнце) величины радиусов первых деферентов нижних планет и величины обратные радиусам первых эпициклов для верхних планет. В скобках – современные данные об относительных расстояниях планет в а. е. ) • Меркурий 0, 375 (0, 387) Марс 1, 52 (1, 52) • Венера 0, 720 (0, 723) Юпитер 5, 21 (5, 20) • Земля 1, 000 (1, 000) Сатурн 9, 18 (9, 54)
• Точность этих относительных оценок свидетельствует как о точности наблюдений вавилонских астрономов, так и о высокой точности математической теории Птолемея! • Физическим основанием для выделения Солнца послужили, как некогда для Аристарха Самосского, и оценки его относительных, по сравнению с Землей, размеров. Ко времени Коперника стало общепризнанным представление, что Солнце по своему объему в сотни раз больше Земли.
Использование метода Птолемея в теории Коперника. • • • В свое время Птолемей (а до него Гиппарх) введением эксцентриков для описания неравномерности видимого движения небесных светил уже лишили Землю ее статуса единственного центра всех обращений, каким она обладала в аристотелевой вселенной. Приняв за основу принцип равномерного кругового движения небесных тел, который тогда просто не имел альтернативы, Коперник также не мог избавиться от этой множественности центров обращений, сохранив часть эпициклов. Более того, он попытался восстановить в чистом виде принцип равномерности небесных движений относительно центра мира и потому отверг идею экванта. Отказом от принципа экванта, усиливавшего эффект эксцентричности орбиты тела, Коперник сделал шаг назад в точности теории (но ясно это стало лишь после открытий Кеплера).
• Принцип обязательности круговых равномерных небесных движений вынудил Коперника и в гелиоцентрической системе сохранить несколько десятков (!) эпициклов (правда, 34, вместо 80), ввиду чего теория Коперника при расчетах оказывалась ненамного проще птолемеевой, но при этом практически не отличалась от нее по точности предвычислений положения планет на длительные промежутки времени. • Более высокая точность, которую на первых порах обеспечивали первые гелиоцентрические (Прусские) таблицы, объяснялась не введением гелиоцентрического принципа системы, а более развитым к этому времени (трудами Пурбаха и Региомонтана) математическим аппаратом для соответствующих вычислений.
Новизна теории Коперника состояла также в переходе от птолемеевского моделирования (ради спасения явлений)к описанию реального устройства мира планетной системы. • В противоположность Птолемею, не претендовавшему на выяснение реального расположения тел в пространстве, тем более их природы (для него они – математические точки!), Коперник уже во вводных главах дает физическую характеристику небесных тел. Каждое из них является у него центром тяжести, что показывает его отношение к своей теории как к описанию реального физического устройства планетной системы.
• Что касается системы Коперника в целом как общей астрономической картины мира, то она сохраняла еще существенную черту древней аристотелевской (и еще более ранней!) космологии, отождествляя структуру планетной системы со структурой всей Вселенной, только в ее центре теперь мыслилось Солнце. • Уже спустя четыре десятилетия Джордано Бруно, одним из первых усвоивший не только идею подвижности Земли, но и новую космологию Николая Кузанского, отверг этот абсолютный гелиоцентризм (см. ниже). •
Теория Коперника – первая научная революция в астрономии. • Почему же система мира Коперника привела к революционному изменению не только астрономической, но и физической картины мира? • (1) Революционная сущность теории Коперника состояла в утверждении нового космологического принципа – подвижности Земли, что вело к утверждению представлений о единой земноподобной физической природе небесных тел, разрушая космофизическую картину мира Аристотеля. • (2) Принцип гелиоцентризма впервые позволил выявить реальное строение и даже относительные параметры Солнечной планетной системы. • (3) Принцип гелиоцентризма и вывод о планетной природе Земли создавал предпосылку для утверждения идеи множественности планетных систем.
§ 8. Дань времени: Коперник в роли дипломата в науке. • Лишение в XVI в. положения Земли как центра мира настолько противоречило "здравому смыслу" (слова Коперника), что сам автор новой теории постарался смягчить впечатление от этого в своем предисловии (послании к папе Павлу III) и затем снова в главе VI книги первой.
• Коперник указывает, что все основные обсуждаемые им астрономические явления получают простое объяснение, оказываются строго взаимоувязанными в единую систему и не будут нелепыми, если допустить двойное движение Земли и ее нецентральное положение в мире. • Но тут же добавляет, что в его новой теории имелось в виду, что Земля, – "хотя бы она и не находилась в центре мира, – однако само ее расстояние от него [от этого центра] было бы еще несравненно малым, в особенности по отношению к сфере неподвижных звезд" (Коперник, 1986, с. 14). • Т. о. - успокаивает папу Коперник, -перед нами картина в принципе, в масштабах всей Вселенной, остается геоцентрической, а гелиоцентрическая она «лишь» в масштабах очень маленькой системы планет.
Первоначальное отношение церковных кругов • Первоначальному спокойному принятию теории Коперника даже в церковных кругах немало способствовало анонимное предисловие к сочинению Коперника. В нем новая система представлялась лишь абстрактной математической теорией, предназначенной для удобства вычислений без претензии на объяснение астрономических явлений. Первым против этой интерпретации резко восстал возмущенный Джордано Бруно, сразу увидевший здесь чужую руку. Имя автора предисловия (А. Осиандера) установил затем Кеплер. • Но такое предисловие невольно сыграло на пользу новой теории, позволив ей легально укрепиться в сознании астрономов.
Первая реакция на теорию Коперника астрономов • Логическая стройность, экономность и в этом смысле простота и совершенство теории Коперника, ее способность объяснить немногими причинами совокупность, казалось бы, совершенно различных явлений, увязать их в единую систему привлекли к ней горячие симпатии некоторых прогрессивно мыслящих современников. • Одним из первых идеи Коперника оценил и стал излагать в своих лекциях швейцарский математик, историк, теолог и астроном из Базеля Х. Вурстейзен (1544 – 1588).
Следствия теории Коперника • (1)Планетарность Земли ломала представление об уникальности центра Вселенной и всех вращений в ней. • (2)Неуникальность в этом смысле центра, занятого Солнцем (о тождественности природы которого со звездами догадывались давно), выпускало человеческую мысль на необъятный простор для дальнейших сравнений и обобщений и уже вскоре привело к обоснованной концепции множественности планетных систем в бесконечной Вселенной (Бруно).
• (3)Формированию новой физической картины мира способствовало и утверждение Коперника, что каждое небесное тело – аналогично Земле: является центром тяжести и может быть центром обращения других тел, как Земля для Луны. – И это спустя немного более полувека откроет Галилей!). • (4) Раскрытие же двойственной причины видимых небесных движений – их разделение на кажущиеся (как отражение движения Земли) и истинные, собственные направило мысль на поиски законов этих истинных движений небесных тел (Кеплер), как и на раскрытие физических законов движения вообще (Галилей).
Смена старой картины мира • Наконец, утверждение и обоснование подвижности Земли, что сделало ее рядовой планетой, разрушало библейскую версию о строении и происхождения Мироздания в целом. • Все это привело к революционной ломке традиционной картины мира в естествознании и формированию нового, естественнонаучного мировоззрения.
• В этом последнем пункте и столкнулись интересы науки и религии: от первоначального одобрения математической теории Коперника (напомним, позволившей провести, наконец, реформу календаря) католическая церковь уже вскоре перешла к полному запрету его учения и включила его сочинение в Индекс запрещенных книг (1616 г. ).
Коперник как дипломат. Цитаты из соч. Николая Коперника «О вращениях» (1543 г. – По изд. : Коперник, 1986). • Из Предисловия (обращения к папе Павлу III ): "Я достаточно хорошо понимаю, Святейший Отец, что как только некоторые узнают, что в этих моих книгах, написанных о вращениях мировых сфер, я придаю земному шару некоторые движения, они тотчас же с криком будут поносить меня и такие мнения. Поэтому… я долго в душе колебался, следует ли выпускать в свет мои сочинения, написанные для доказательства движения Земли или лучше последовать примеру пифагорейцев … [то есть не публиковать свою теорию]
• Мне по крайней мере кажется, что они делали это не из какой-то ревности к сообщаемым учениям, как полагают некоторые, а для того, чтобы прекраснейшие исследования, полученные большим трудом великих людей, не подверглись презрению тех, кому лень хорошо заняться какими-нибудь науками, если они не приносят им прибыли. . . Но меня <. . . > увлекли мои друзья [причем из высокопоставленных духовных деятелей]. Они говорили, что чем бессмысленнее в настоящее время покажется многим мое учение о движении Земли, тем больше оно покажется удивительным и заслужит признания, когда после издания моих сочинений мрак нелепости будет рассеян яснейшими (с. 3 /4 ) доказательствами.
• Коперник далее выражает надежду, что авторитет папы позволит "подавить нападки клеветников, хотя в пословице и говорится, что против укуса доносчика нет лекарства" (с. 5). • Но надежды автора на свою дипломатическую лояльность по отношению к церкви не оправдались. - Из его теории вырастало, постепенно входя в сознание людей, новое мировоззрение, новая картина мира, совершенно неприемлемая для церковных иерархов его эпохи. • С веками, однако, как мы видим, по меньшей мере и в первую очередь католическая церковь, а за ней и православная взяли курс на приспособление к науке и откровенное паразитирование на ее достижениях, как и на ее трудностях, конечно…
Возможный автопортрет ландыш в руке – символ врачебной деятельности
Коперник с циркулем
Из книги Гассенди, 1654 г.
Разрушителем геоцентрической картины мира стал великий польский астроном Николай Коперник (1473 – 1543).