Во все времена человек размышлял над строением внешнего мира. От глубочайшей древности он наблюдал восходы и заходы Солнца, Луны и звезд и их суточное обращение по небесному своду. Человек распознал на небе пять больших планет и остановился перед загадкой их сложных, неравномерных движений по звездному небу. Он заметил, что Марс, Юпитер, Сатурн движутся между звезд то «прямым движением» с запада на восток, в ту сторону, куда смещается Луна между звезд, то «обратным движением» с востока на запад, в сторону суточного вращения неба; что между этими движениями Марс, Юпитер, Сатурн по нескольку дней остаются неподвижными относительно звезд и затем, продолжая движение, описывают как бы петли на фоне звездного неба. Человек заметил также, что две другие планеты, Меркурий и Венера, в отличие от названных трех, остаются на небе вблизи Солнца, появляясь и исчезая около него в лучах вечерней и утренней зари. И как только человек начал осознавать закономерность в происходящих явлениях, он стал убеждаться в том, что все эти движения повторяются с извечной правильностью, что им присуща устойчивость, которой он не знает ни в чем, происходящем на Земле. И, размышляя, человек должен был спросить себя: та твердыня, с которой он наблюдает эти движения, — его Земля, — в каком стоит она отношении к тому театру небесных явлений, который развертывается над ней? Где происходят эти движения, какие из них ближе и какие дальше от Земли? Как сочетаются между собой основное суточное вращение всего свода в его целом, увлекающее и Солнце, и Луну, и планеты, и звезды, с перемещениями Солнца и Луны между звезд, со сложными путями планет на вращающемся своде?

Вокруг этих высоких задач развивалось первичное естественнонаучное мышление. Все культуры разных времен и народов, отзвуки которых дошли до нас, подходили к этим проблемам со своими попытками решения. Но первые построения и схемы, заслуживающие именно здесь нашего внимания, принадлежат древней Элладе. Все научно-познавательные принципы, все схемы чисто астрономического содержания, созданные греками, сыграли самую выдающуюся роль в том процессе смены мировоззрений, который связан с именами Коперника, Кеплера и Галилея.

Первая астрономическая доктрина, более или менее детально разработанная греками, есть так называемая система концентрических сфер. В ее первичной форме, предложенной Евдоксом Книдским (около 410 — 350 гг. до н. э.), она была призвана воспроизводить видимые движения планет при помощи четырех сфер для каждой планеты; все эти сферы вращались равномерно вокруг осей, пересекающихся в одной точке, но наклоненных друг к другу под различными углами; две сферы вращались с запада на восток, другие две — в обратную сторону; периоды их вращений различны. Каждая из сфер, независимо от ее собственного вращения, воспринимала движение всех внешних по отношению к ней; на экваторе самой внутренней из них, четвертой, находилась точка, изображающая данную планету. Составное движение ее, получаемое в результате сложения вращений всех четырех сфер, должно было воспроизводить, путем подбора углов наклона осей и периодов их обращений, видимое нам движение планеты с теми стояниями и петлями, о которых сказано выше.

Дальнейшее усовершенствование схем Евдокса принадлежит выдающемуся астроному Калиппу, который, по словам комментатора1, прибыл в Афины и имел там постоянные собеседования с Аристотелем, задумав с его помощью произвести «пересмотр и дополнение системы Евдокса». В системе Калиппа полагалось по пяти сфер для Солнца, Луны, Меркурия, Венеры и Марса и по четыре для Юпитера и Сатурна; всего их было таким образом 33. Затем сам Аристотель подошел к той же проблеме; стремясь создать единую модель, которая охватывала бы совокупность всех наблюдаемых движении небесных тел, он смог достичь этого только ценой существенного осложнения построений Евдокса и Калиппа2.

Разумеется, мы не будем описывать здесь всех деталей аристотелевой схемы, а поставим вопрос: каково вообще назначение всего этого построения? На какой запрос мыслящего интеллекта оно отвечало — скажем, даже и не практической, а научно-познавательной значимостью?

На этот вопрос мы нигде не найдем лучшего ответа, как в одном положении, которое тот же комментатор Аристотеля приписывает Платону:

«Платон принимает как основное правило, что небесные тела движутся круговым, равномерным и вполне правильным3 движением, и он ставит тогда перед математиками следующую задачу: найти, с помощью каких подлежащих заданию равномерных и правильных круговых движений окажется возможным спасти явления, представляемые планетами»4.

В этих замечательных тезисах мы встречаем прежде всего априорный постулат, изгоняющий из построений астронома все и всякие движения, кроме вращений с постоянной угловой скоростью; постулат, который был заострен еще сильнее великим учеником Платона: Аристотель считал необходимым ввести условие, что всякое вращательное движение происходит только вокруг некоторого неподвижного тела, являющегося для этого движения необходимым началом отсчета, и что для движений небесных тел таким неподвижным центром служит Земля; иными словами, в современной терминологии: всякое наблюдаемое с Земли движение есть абсолютное. Каждое из этих положений на долгие столетия легло тяжелым бременем на нашу науку! Далее, в том же тексте Платона содержится и крылатая фраза: «спасти явления» — та самая, которая будет повторяться затем десятки раз у греческих астрономов и философов, у арабских астрономов и комментаторов IX —  X вв., у   парижских  схоластов   XIII —  XIV вв.; отзвук которой мы найдем у Коперника и в трагедии Галилея.

Совершенно очевидно, что схемы Евдокса, Калиппа и Аристотеля соответствовали общей платоновой концепции: они воспроизводили явления, и самое это воспроизведение уже давало все, чего философ жаждал получить от астронома; оно представляло собой познание явлений, оно давало им достаточное объяснение. Увы, эти схемы ничего не могли спасти: всякая точка любой из сфер всегда оставалась на одинаковом расстоянии от центра всех движений, т. е. от Земли. Но греки знали, например, что Марс и Венера в разные моменты своего движения обладают совершенно различной яркостью; что видимый диаметр Луны в течение месяца изменяется в отношении 12 : 11; эти явления и еще некоторые другие они правильно объясняли как следствие изменения расстояния этих небесных тел до Земли. Отсюда вытекало, что обстоятельства движения небесных тел в системе сфер не могут найти своего спасения. Греческой астрономии приходилось искать для этого иных путей. И она нашла их в двух основных построениях, связанных с именами Гиппарха (II в. до н. э.) и Птолемея (II в. н. э.); то были: система эксцентрических кругов и система эпициклов.

В немногих словах вот в чем суть дела: астрономы Греции установили, например, неравенство времен года. Так, Калипп нашел, что весна продолжается 94 дня, лето 92, осень 89 и зима 90 дней5. Этот факт очевидно не совместим со схемой равномерного годичного движения Солнца по эклиптике вокруг неподвижной Земли. Однако Гиппарх показал, что можно найти для Земли такое положение внутри круговой орбиты Солнца — но не в ее центре, — что углы, под которыми будут усматриваться с Земли четыре части годичного круга Солнца, должны соответствовать по продолжительности равномерного движения Солнца как раз 94, затем 92, потом 89 и 90 дням. Таким образом, поместив Землю вне центра круговой орбиты, греческие астрономы получали так называемую схему «неподвижного эксцентра». Далее, Гиппарх показал, что прямые и обратные движения планет можно воспроизвести, вообразив, что планета движется равномерно по окружности (называемой эпициклом), в то время как центр эпицикла равномерно вращается вокруг центра мира по другой окружности (называемой деферентом).

Но греки были слишком тонкие геометры, чтобы не заметить тотчас же, что обе схемы — неподвижного эксцентра и эпицикла — в смысле «спасения явлений» — равноценны между собой. Так, например, неравномерное видимое движение Солнца укладывается в любую из них; точно так же прямые и обратные движения планет находят двойное объяснение, так как можно всегда поменять местами эпицикл и деферент при условии перемены направления одного из составляющих движений6. Для нас теперь все это простые теоремы из той главы кинематики, которая носит название «эпициклические механизмы». Но для греков то были открытия самого первого ранга, имевшие немаловажное теоретико-познавательное значение.

В самом деле, они ставили перед греческими астрономами и мыслителями такую проблему: если данное движение допускает двойное объяснение, то какое же из этих объяснений соответствует действительности? Если же астроном откажется сделать такой выбор, то не получится ли, что ни одно из этих объяснений не может претендовать на соответствие действительности, так что оба они окажутся только удобными фикциями для спасения явлений? Так, Гиппарх полагал, что две различные гипотезы, одинаково соответствующие природе вещей, могут совпадать между собой в смысле получаемой из них схемы составного движения и притом совпадать «случайно»7.

Напротив, Птолемей, которому пришлось в знаменитом «Альмагесте» значительно осложнить схему эпициклов, допустив неравномерные движения центров этих окружностей по деферентам, дает ясно понять, что он не приписывает никакой реальности тем составляющим движениям, из которых у него получается движение планеты. Поэтому Птолемей признает единственным принципом всех построений астронома правило наибольшей простоты: «Нужно применять, насколько возможно, наиболее простые гипотезы в построении движения светил; но если они недостаточны, нужно брать другие, наиболее подходящие»8.

Из этих примеров видно, что греческая астрономия существенно отошла от требований и от положений, установленных философами; она допустила движения, происходящие, и притом с неравномерной скоростью, не вокруг материальных тел, а вокруг «пустых» центров — геометрических точек, какими являлись, например, центры эпициклов. Примирить Птолемея и Аристотеля теперь оказалось невозможным. Поэтому, когда арабские астрономы философы обратились в X — XII вв. к изучению греческой науки, они прежде всего осознали это противоречие, и поклонники Стагирита начали борьбу против Птолемея, борьбу под лозунгом «назад к Аристотелю». Основоположником этого течения являлся знаменитый Аверроэс (Ибн-Рошд, 1126 — 1198), которого Данте называет «il gran commentatore». Отзвуки этой борьбы можно проследить в парижской Сорбонне до XV века; в итальянских университетах она не заглохла еще в ту пору, когда в них был слушателем и работал Коперник (1496 — 1506). Но, по несчастью, система аристотелевых сфер была и навсегда осталась бесплодной: по ней нельзя было строить таблиц движения планет и предвычислять наперед их положения; между тем как «Альмагест» Птолемея был знаменит у астрономов своими таблицами движения Солнца, Луны и планет.

Таким образом, в области астрономии создавалось очень трудное и запутанное положение; оно осложнялось еще тем, что некоторые греческие мыслители, идя дальше Птолемея, ставили вопрос: познаваемы ли вообще небесные движения в их сущности? И иные из них приходили к выводу, что человеческому разуму доступно познание явлений только в подлунном мире — на Земле. Но самая сущность небесных явлений от него скрыта навсегда; человек должен довольствоваться здесь только приближенным знанием; он вправе выдвигать различные гипотезы, если они приводят к выводам, одинаково спасающим явления; но только Высшему Разуму, Логосу, дано познание этих явлений в их первосущности9. Так постепенно от ясных требований Платона и Аристотеля греческая мысль замыкается как бы в совершенном агностицизме по вопросам астрономии, по крайней мере по главной линии развития нашей науки, по линии Гиппарха и Птолемея.

Но наряду с этими основными построениями астрономия греков наметила и иные схемы, для нас здесь особенно существенные; то были гелиоцентрические системы мира, о которых до нас дошли только более или менее глухие указания10. Мы знаем, например, что Гераклид Понтский (эпоха Платона и Аристотеля, IV в. до н. э.) принимал для объяснения суточного вращения небесного свода вращение Земли вокруг ее оси; Солнце в системе Гераклида обращалось вокруг Земли, но Венера и Меркурий обращались не вокруг Земли, а вокруг Солнца. Мы узнаем далее из изумительного сочинения  Архимеда, носящего название «Псаммит, или Исчисление песчинок» (Arenarius), что Аристарх Самосский (живший в III в. до н. э., старший современник Архимеда)11 предлагал законченную гелиоцентрическую систему мира, в которой неподвижным полагалось только Солнце, в то время как Земля вместе с ее Олимпом, с обителью богов, обращалась вокруг Солнца, так же как и все прочие планеты, и вращалась вокруг своей оси. И мы читаем, что некий стоик Клеант обличал Аристарха, требуя ему возмездия за беззаконие и безбожие, — примерно так, как через 18 столетний доминиканцы обличали Галилея перед инквизицией; и если Аристарху не пришлось испить сократовой чаши или испытать судьбу Галилея, то это не была, конечно, вина благочестивого стоика.

Помимо Гераклида и Аристарха, до нас дошли имена нескольких более ранних мыслителей, воспринимавших мир если не гелиоцентрически, то во всяком случае не геоцентрически, принадлежавших к пифагорейской школе (V в. до н. э.); то были Филолай, Гикетас из Сиракуз и Экфант12; но мы очень мало знаем об их учениях. То были семена, брошенные греческим гением на неподготовленную еще почву. Однако именно эти семена дали слабые ростки в эпоху средневековья; они наметились более явственно в мышлении Николая Кузанского (1401 — 1464), кардинала, философа и математика, одного из замечательных немецких гуманистов первого поколения, открыто признававшего вращение и обращение Земли; а еще через столетие эти же семена взошли неувядаемым цветом под ясным и глубоким взором великого астронома с берегов Вислы.

  • 1. Simplicius. In Aristotelis quatuor libros de Caelo commentaria, ed. Heiberg, p. 493.
  • 2. Действительно, в этих системах не было никакой связи между сферами, вводимыми для каждой планеты, равно как для Солнца и для Луны; так, во всех случаях первая, именно внешняя сфера, обращалась в одни сутки соответственно суточному движению свода. Поэтому при объединении всех систем сфер в одну общую схему получалось, например, что при переходе от Сатурна к Юпитеру сферы Юпитера должны были воспринять движение всех сфер Сатурна, между тем как было достаточно передать им движение только первой из них, соответствующее одинаковому для обеих планет суточному вращению. Поэтому между сферами Сатурна и Юпитера и т. д. Аристотелю было необходимо ввести несколько дополнительных сфер, назначение которых состояло лишь в уничтожении предыдущих вращений при переходе от одной планеты к другой; все эти сферы получили соответственные вращения, но в обратную сторону. Таким образом, в построение Аристотеля входило уже более 50 сфер.
  • 3. Т. е. направленным всегда в одну сторону.
  • 4. Simplicius, op. cit, in lib. II, comm. 43 et 46.
  • 5. Эти определения приближенно правильны, так как по современным таблицам соответственно находим (для эпохи Калиппа): 94,17; 92,08; 88,57 и 90,44 дня.
  • 6. Если радиус полученного при этом деферента был меньше радиуса эпицикла, то греки называли эту схему «подвижным эксцентром». Теоремы о равноценности эксцентров и эпициклов приписываются Птолемеем Аполлонию Пергскому (III в. до н. э.).
  • 7. Theoni Smirnii Platonici, Liber de Astronomia, ed. H. Martin, 1849, p. 245.
  • 8. В «Альмагесте», переведенном на латынь с греческого в 1160 г., с арабского в 1175 г., Птолемей применяет в теории Солнца гипотезу неподвижного эксцентра, предпочитая ее, благодаря простоте, теории эпицикла, так как первая требует только одного движения, а вторая двух. В теории Венеры, Марса, Юпитера, Сатурна центр эпицикла движется равномерно не по кругу деферента, а по некоторой третьей окружности, носящей название «экванта»; центры деферента и экванта лежат на одной прямой с центром мира (Землей) на равных расстояниях от первого; для Меркурия и для Луны Птолемей строит особые теории.
  • 9. Procli Diadochi in Platonis Timaeum Commentaria, ed. Diehl, t. I, P. 352 — 353. Lpz, 1903; Simplicius, op. cit., lib. II, comm. 28; lib. I, comm. 6 (ed. Heiberg, p. 32 et 422).
  • 10. По этому вопросу см. Duhem. Le Systéme du Monde, v. I (1914), p. 399 — 426; о гелиоцентрических системах в средние века — там же, v. III, р. 44 — 157.
  • 11. Heath. Aristarchos of Samos, the ancient Copernicus. Oxford, 1913; «Псаммит» Архимеда имеется в русском переводе (1932).
  • 12. Duhem, op. cit., v. I, p. 5 — 26.

Добавить комментарий

Plain text

  • HTML-теги не обрабатываются и показываются как обычный текст
  • Адреса страниц и электронной почты автоматически преобразуются в ссылки.
  • Строки и параграфы переносятся автоматически.
CAPTCHA
Этот вопрос задается для того, чтобы выяснить, являетесь ли Вы человеком или представляете из себя автоматическую спам-рассылку.