Юрий Шахбазян - Амбарцумян

Первый известный звёздный каталог, содержащий положения восьмисот звёзд, был составлен в Китае в IV веке до н. э.

Самые древние археологические данные — это астрономические сюжеты, обнаруженные на надгробиях в Египте. Они датируются 2000 годом до н. э. Древнейшей обсерватории Стоунхендж в Англии, состоящей из гигантских, специально установленных камней, в частности, для определения момента солнцестояния, — четыре тысячи лет. Самая ранняя гипотеза, не утратившая своего значения в научной космогонии, наверное, принадлежит Пифагору (580–500 годы до н. э.), который учил, что Земля имеет форму шара и вращается вокруг своей оси. Идеи Пифагора радикально расходились с господствующим тогда представлением о том, что Земля — плоская. Пифагор внёс в космологию мысль о том, что движение небесных тел подчиняется определённым количественным законам. Он считал, что все тела, в том числе и Земля, вращаются вокруг гипотетического центрального огня (не Солнца) по концентрическим сферам.

Вызывает удивление, как ещё во II веке до н. э. древнегреческий астроном Гиппарх с острова Родос составил звёздный каталог из 1022 звёзд, отличающийся высокой точностью координат. В 134 году до н. э. он был настолько поражён появлением новой звезды в созвездии Скорпиона, что составил свой каталог для того, чтобы будущие астрономы могли следить за появлением новых и исчезновением старых звёзд. Сравнивая долготы звёзд этого каталога с долготами, определёнными на 150 лет раньше греческими астрономами Аристиллом и Тимохарисом, Гиппарх обнаружил и определил величину прецессии — годового отклонения земной оси. Гиппарх оценил это смещение в 36 секунд дуги в год [6] По современным данным она составляет 50,2 секунды дуги в год. . Вычислил продолжительность тропического года с погрешностью не более 6 минут. Ввёл в географию способ определения места на земной поверхности по широте и долготе (географические координаты) и многое, многое другое. Поэтому Гиппарх по праву считается одним из основоположников астрономии.

Первая в мире научная астрономическая обсерватория возникла в Египте, в городе Александрии, основанном в 332 году до н. э. Александром Македонским. Здесь была создана своего рода академия наук с богатейшей, прославленной библиотекой.

Астрономические инструменты, созданные здесь древними греками, служили прообразом всех астрономических инструментов вплоть до появления оптических телескопов. Это трикветрумы, стенные и перекладывающиеся квадранты, секстанты, астролябии, армиллярные сферы и т. д. Все эти инструменты хотя и совершенствовались сначала арабами, а позже европейцами, но сохранили принцип действия, заложенный ещё в александрийской школе. Так, в XV веке в Самаркандской обсерватории Улугбек соорудил секстант радиусом в 40,2 метра. А Тихо Браге [7] Тихо Браге (1546–1601) — датский астроном, реформатор практической астрономии. в 1600-х годах работал на шестиметровом стенном квадранте с одноминутной точностью, поразительной для того времени. Во II веке н. э. Птолемей [8] Клавдий Птолемей (90 — 160 н. э.) — древнегреческий астроном и математик. предложил геоцентрическую модель мира, которая всерьёз не подвергалась сомнению на протяжении четырнадцати веков. Он предполагал, что Солнце движется вокруг Земли по гигантской окружности, а планеты — по меньшим окружностям (эпициклам), центры которых лежат на этой окружности.

Величайший Николай Коперник [9] Николай Коперник (1473–1543) — польский астроном. Совершил переворот в естествознании, отказавшись от принятого ранее центрального положения Земли. в 1540 году без оптического телескопа, с помощью своего визирного прибора «трикветрума», с огромной для того времени точностью проанализировал видимые движения планет вокруг Солнца и, «включив» свою гениальную интуицию, обосновал гелиоцентрическую систему, совершив революцию в астрономической науке. Допустив движение планет, в том числе и Земли, вокруг Солнца, он показал, что можно гораздо проще и изящнее объяснить наблюдаемые движения планет. Однако Коперник сохранил в своей модели идею круговых орбит, поместив Солнце в центр земной орбиты. Вследствие этого Коперник был вынужден сохранить некоторые из эпициклов Птолемея. Своё учение он изложил в сочинении «Об обращении небесных сфер» (1543). Книга вышла в свет в день его смерти. Этот величайший труд надолго был запрещён католической церковью.

Следующий шаг был сделан датским астрономом Тихо Браге, которому удалось с величайшей точностью определять положения планет. Его судьба сложилась иначе. Датский король Фридрих II подарил ему целый остров Гвеен, назначил ему постоянное годовое содержание, построил ему на этом острове великолепную обсерваторию Ураниенбург, оснастив её самыми лучшими инструментами того времени. Учёные дальних стран и даже многие государи посещали Браге на его острове. Его постоянно окружали студенты, приходившие учиться под его руководством. Ему удалось определить продолжительность года — 365 суток, 5 часов, 48 минут и 45 секунд. Это измерение на одну секунду отличается от современных измерений. Вот что означает астрономическая точность великого наблюдателя! Но вот беда: из своих сверхточных измерений (в 1 минуту дуги) он не извлёк ни одного астрономического закона.

После кончины Тихо Браге архив его наблюдений оказался в руках Иоганна Кеплера [10] Иоганн Кеплер (1571–1630) — немецкий математик, астроном, оптик и астролог. Открыл законы движения планет. . Именно эти точные астрономические наблюдения, выполненные Тихо Браге, привели Кеплера к открытию кинематических законов движения планет, а Исаака Ньютона [11] Исаак Ньютон (1643–1727) — английский физик, математик и астроном, один из создателей классической физики. к закону всемирного тяготения и созданию основ небесной механики. Кеплер доказал, что планеты движутся по эллиптическим орбитам, в одном из фокусов которых находится Солнце. Более того, он заметил, что планеты, приближаясь к Солнцу, движутся быстрее, а удаляясь от него, замедляют своё движение. Ему удалось заметить, что воображаемая линия, соединяющая планету с Солнцем, описывает за одинаковые промежутки времени одинаковые площади внутри эллипса. Но самое поразительное соотношение, которое получил Кеплер, это то, что квадрат периода обращения по орбите каждой планеты пропорционален кубу её среднего расстояния от Солнца. Он окончательно избавил астрономов от необходимости вводить эпициклы для объяснения строения Солнечной системы. Но стоит заметить, что ещё Тихо Браге не принимал гелиоцентрическую систему.

Гелиоцентрической системе суждено было достичь полного признания благодаря Галилео Галилею [12] Галилео Галилей (1564–1642) — итальянский физик, механик, астроном, философ и математик, оказавший значительное влияние на науку своего времени. Заложил основы современной механики, установил законы инерции и свободного падения тел, выдвинул идею об относительности движения, открыл изохронность колебаний маятника, построил первый телескоп, защищал гелиоцентрическую систему мира и т. д. , который первым наблюдал за планетами систематически. В его время, около 1600 года, в Голландии появились умелые стекольных дел мастера и, как гласит легенда, дети стекольщиков случайно заметили «увеличение» предметов с помощью выпуклых стёклышек. Голландские стеклоделы догадались изготовлять и продавать мореплавателям зрительные трубы. Галилей воспользовался идеей голландских мастеров и в 1609 году самостоятельно изготовил первый телескоп с трёхкратным увеличением. Впоследствии он изготовил телескоп с 30-кратным увеличением, с помощью которого открыл пятна на Солнце, лунные горы, спутники Юпитера — Ио, Европу, Ганимед и Каллисто.