Мари Боас Холл - Наука Ренессанса. Триумфальные открытия и достижения естествознания времен Парацельса и Галилея. 1450–1630

Практически неосознанно отрицая важнейшую разницу между небесными сферами и Землей, Коперник начал наступление на космический дуализм, что не могло не закончиться фатально. Как только астрономы стали считать небеса и Землю одним целым, возникала необходимость рассматривать и их динамические проблемы совместно. Коперник был первым современным космологом, который приступил к разрушению давно возведенных барьеров между земным и небесным пространством. Они уничтожались один за другим, последовательно и непрерывно до тех пор, пока, наконец, в современной физике ньютоновская Вселенная не позволила вернуться к изначально досократовской концепции единого неизменного космоса. Не то чтобы Коперник к этому пришел. Его методика была чисто аристотелевской по духу, если не по содержанию. Он утверждал: «Мы представляем неподвижность более благородной и божественной, чем чередование и постоянство» [21] De Revolutionibus. P. 15. . Поэтому, если небеса благороднее, они должны быть в покое, а более низменная Земля – двигаться. Поскольку существовала возможность того, что небеса покоятся, а Земля находится в движении, Коперник считал вероятным, обоснованным и подобающим, что так оно и было. А от него ждали только возможных доводов.

Перестройка птолемеевой системы для формирования коперниковской требовала большего, чем просто «придание движения» Земле. В кратком содержании, изложенном в «Маленьком комментарии», Коперник перечислил семь допущений (его собственные слова), которые необходимо принять до того, как начнется серьезное рассмотрение системы [22] Three Copernican Treatises. P. 59. . Прежде всего ему пришлось предположить, что нет одного центра движения всех небесных тел. Хотя он постулировал, что все планеты вращаются вокруг Солнца, а Луна – вокруг Земли. Такая дихотомия в то время считалась недостатком, поскольку одна из привлекательных черт птолемеевой системы заключалась в том, что все небесные тела вращаются вокруг одной точки. Затем Коперник «убрал» Землю из центра Вселенной. Она осталась только центром лунного вращения. Независимо от всего прочего, как невозможно было спорить с фактом, что тяжелые предметы падают на землю, так и представлялось очевидным, что Луна вращается вокруг Земли. Здесь система Коперника снова оказывалась в невыгодном положении, потому что физика и космология больше не поддерживали друг друга. Согласно аристотелевской физике, тяжелые тела падали на Землю, потому что она была центром Вселенной. Когда Коперник опроверг такое объяснение, тяжесть осталась мистической, оккультной силой, которой следовало бы дать новое объяснение. Он смог лишь постулировать, что тяжесть свойственна всем планетам, не конкретизируя далее.

В результате появилась новая проблема, которую предстояло решить будущим космологам.

Третье допущение заключалось в том, что центр движения планетарной системы на самом деле Солнце [23] Получалось, что, поскольку земная сфера эксцентрична к Солнцу, действительным центром движения был центр орбиты Земли. Тем не менее истиной являлось то, что планеты «ходят вокруг» Солнца, и в птолемеевой системе то же самое считалось в отношении Земли. , которое, таким образом, является истинным центром Вселенной. Коперник заявил, что этот вывод предполагается систематическим ходом событий и гармонией всей Вселенной [24] De Revolutionibus. P. 16. . Особое положение Солнца, по мнению Коперника, объясняло многое, что раньше было тайной: всегда считалось странностью, что Солнце, планета, как Венера или Марс, не слишком близкая к Земле, столь отлична от других планет. Только Солнце дает свет и тепло, необходимые для жизни. Очевидно, что его важность намного больше, чем астрологическое влияние планеты, и ему всегда придавалось особое внимание. Теперь, наконец, уникальные свойства Солнца были признаны соответствующими его уникальному положению.

Коперник писал, что в центре всего находится Солнце на троне: «…кто мог бы поместить этот светильник в другом и лучшем месте, как не в том, откуда он может все освещать? Ведь не напрасно его называют светильником мира, умом его, правителем. Именно так Солнце, как бы восседая на царском троне, правит обходящей вокруг него семьей светил» [25] Ibid. P. 19. .

Кстати, это объясняло, почему все планетарные движения включают 365-дневный период.

Четвертое допущение касалось размера Вселенной; она должна быть, как утверждал Коперник, очень велика, настолько велика, что расстояние от Земли до Солнца ничтожно мало по сравнению с расстоянием от Солнца до сферы неподвижных звезд. Это очень важный постулат, поскольку он один мог объяснить тот факт, что движение Земли не отражено в видимом движении фиксированных звезд. Фиксированные звезды в системе Коперника должны показывать явление параллакса. Иными словами, любая звезда должна казаться движущейся туда-обратно относительно заднего плана в течение года, когда Земля движется с одной стороны своего годового пути к другой. Точно так же фотограф видит группу людей перед ним по-разному, если он будет перемещаться в разные стороны перед ней. Но фиксированные звезды не демонстрировали никакого параллакса. Этот факт вряд ли можно считать удивительным, поскольку он не улавливался даже телескопами до 1838–1839 годов. Это было слабое место системы Коперника. Он мог лишь настаивать на том, что параллакс существует, но слишком мал (из-за огромных расстояний), чтобы его можно было заметить.

Три последних допущения касались движения Земли. Коперник предполагал, что суточное вращение Земли порождает восход и заход Солнца, планет и неподвижных звезд, а годовое обращение Земли вокруг Солнца вызывает видимое годовое движение Солнца и видимую ретроградацию определенных планет [26] К этим двум движениям Коперник впоследствии добавил третье – движение полюсов, чтобы объяснить постоянство угла наклона земной оси, которой грозит опрокидывание, когда Земля переносится по кругу твердой движущейся сферой. . Получившаяся система – знакомая картина коперниковской Вселенной: в центре – Солнце, затем сферы Меркурия, Венеры и Земли с Луной, Марса, Юпитера и Сатурна со сферой неподвижных звезд, образующей границу Вселенной.

Так, проявив большой талант, Коперник улучшил порядок и гармонию расположения планет. Движения Земли, утверждал он, объясняют многое, что до этого вызывало беспокойство астрономов, ведь отсутствие гармонии не может не тревожить. Одно только суточное движение Земли объясняло восход и заход звезд, планет и Солнца, которые сами теперь не демонстрировали суточного движения. Не менее важно: годовое обращение Земли вокруг Солнца не просто заменило годовое движение Солнца. Оно также послужило для упорядочения движения планет. В системе Коперника ретроградные движения планет считались только видимыми.