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

Что же касается солнечной теории, то от Аристотеля мы узнаем, что она также основана на трех сферах: одна совершает такое же суточное движение, как и сфера неподвижных звезд, вторая вращается по зодиаку, а третья – по кругу, наклоненному к зодиаку. Симпликий подтверждает это и прибавляет, что третья сфера, в отличие от лунной, вращается не в обратном направлении относительно второй, а в том же, то есть в направлении зодиакальных знаков, и намного медленнее, чем вторая сфера. Здесь Симпликий допускает ту же ошибку, что и в описании лунной теории, так как Солнце, по его описанию, веками находилось бы в северной или южной широте и за год описывало бы небольшой круг, параллельный эклиптике, вместо большого круга. Конечно, медленно двигаться должна вторая сфера, причем в направлении по зодиаку, тогда как движение второй сферы должно происходить за год [83]по наклонному большому кругу, который должен описывать центр Солнца. Этот круг посредством второй сферы поворачивается вокруг оси зодиака, и Евдокс предполагал, что его узлы на эклиптике совершают очень медленное движение вперед, а не обратно, как лунные узлы. Годовое движение Солнца предполагалось совершенно единообразным, то есть Евдокс, по всей видимости, отвергал замечательное открытие, сделанное Метоном и Евктемоном примерно за 60—70 лет до того, а именно что Солнцу требуется не одно и то же время, чтобы описать четыре квадранта своей орбиты между равноденствиями и солнцестояниями [84].

Весьма примечательно, что, хотя Евдокс таким образом проигнорировал открытие изменчивой орбитальной скорости Солнца, он считал фактом совершенно воображаемую идею, что Солнце за год проходит не по эклиптике, а по кругу, наклоненному к ней под небольшим углом. Согласно Симпликию (с. 493), «Евдокс и те, что были до него» пришли к такому выводу, наблюдая, что Солнце в летнее и зимнее солнцестояние не всегда восходит в одной и той же точке горизонта. Возможно, древним наблюдателям не пришло в голову, что и эти грубые определения азимута восходящего Солнца, и наблюдения с гномоном недостаточно точны; без астрономических приборов они заметили, что ни Луна, ни пять планет в своем движении не ограничены эклиптикой (или, как они называли ее, кругом, проходящим через середину зодиака), и почему только одно Солнце не должно смещаться по широте, если все остальные блуждающие звезды делают это настолько явно? Это воображаемое отклонение Солнца от эклиптики часто встречается у античных авторов. Так, Гиппарх, отрицающий существование данного феномена, цитирует следующий фрагмент из «Зеркала» – утерянной книги Евдокса о кругах и созвездиях сферы: «Кажется, что Солнце также совершает возвраты (τροπὰς, солнцестояния) в разные места, но гораздо менее заметно» (комментарий к «Явлениям» Евдокса и Арата) [85]. Каков, по мнению Евдокса, был наклон солнечной орбиты или период обращения узлов, нам неизвестно, и, вероятно, Евдокс имел не слишком точные представления о данном предмете. Плиний указывает наклон в Г, а точку максимальной широты – в 29-м градусе Овна («Естественная история», XXII, 16) [86]. С другой стороны, Теон Смирнский, который излагает вопрос подробнее, утверждает, опираясь на авторитет Адраста (жившего около 100 г. и. э.), что наклон составляет ½° и что Солнце возвращается на ту же широту через 365⅛ дня, так что тени гномона становятся одной длины, как он говорит, притом что Солнцу требуются 365¼ дня, чтобы вернуться в ту же точку равноденствия или солнцестояния, и 365½ дня, чтобы вернуться на то же расстояние от нас. Из этого следует, что он считал, будто солнечные узлы совершают попятное движение (а не прямое, как полагал Евдокс) и за период 365¼: ⅛ = 2922 года («Астрономия», с. 91, 108, 175, 263, 314). Скиапарелли показывает, что с наклоном ½° между осями второй и третьей сферы точки солнцестояния должны колебаться в пределах 2°28′. Это, конечно, влияет на продолжительность тропического года, и вполне возможно, что вся теория солнечной широты первоначально возникла из того факта, что тропический год, как оказалось, отличается от сидерического, истинной причиной чего является прецессия равноденствий. Кто первый высказал эту теорию, неизвестно. Несмотря на огромный авторитет Гиппарха и Птолемея, компилятор Марциан Капелла уже в Y веке по-прежнему пребывает в этом необъяснимом заблуждении («О бракосочетании Филологии и Меркурия», кн. VIII, 867) и даже уточняет его, утверждая, что Солнце движется по эклиптике, за исключением Весов, где оно отклоняется на ½°! Вероятно, это значит, что широта Солнца была неразличима для тогдашних инструментов, за исключением периодов нахождения в Весах (и Овне), где она достигает ½°, и вследствие этого предполагалось, что узлы почти совпадают с солнцестояниями. Надо отметить, что всем этим авторам неизвестна прецессия равноденствий.

Солнечная теория Евдокса, таким образом, была практически копией его лунной теории. Однако задача, которую он поставил перед собой, стала гораздо труднее, когда он взялся за теории пяти других планет, так как перед ним встала необходимость объяснить стояния и ретроградное движение этих небесных тел. Из четырех сфер, назначенных каждой планете, первая, наружная, производит ежедневное вращение планеты вокруг Земли за двадцать четыре часа; вторая производит движение по зодиаку за период, который для трех внешних планет равен соответственно их сидерическому периоду обращения, тогда как для Меркурия и Венеры он равен году. Из того обстоятельства, что обращение этой второй сферы во всех случаях было единообразным, мы видим, что Евдокс не знал об изменениях орбитальной скорости планет, которая зависит от эксцентриситета каждой орбиты, а также что он полагал, будто точки зодиака, в которых планета оказывается в поочередных противостояниях (или соединениях), идеально равноудалены друг от друга. Также он не считал, что орбиты наклонены к эклиптике, но допускал, что вторая сфера каждой планеты движется по этому кругу, тогда как широты планет, по его понятию, зависят исключительно от их элонгации от Солнца, а не от долготы. Чтобы представить это движение по широте и в то же время неравенство долготы, зависящее от элонгации от Солнца, Евдокс ввел третью и четвертую сферы для каждой планеты. У третьей сферы полюса находятся в двух противоположных точках зодиака (на второй сфере), и она вращается вокруг них за период равный синодическому периоду планеты или интервалу между двумя последовательными противостояниями или соединениями с Солнцем. Эти полюса свои у каждой планеты, но совпадают у Меркурия и Венеры. Направление вращения третьей сферы Симпликий не указывает, а только говорит, что оно совершается с севера на юг и с юга на север, но какое именно из двух направлений мы выбираем, несущественно.