До Коперника считалось, что Солнце – тоже планета. Началом коперниканского переворота и стало помещение Солнца приблизительно в центр планетной системы. Поскольку Коперник сместил Землю с центра Вселенной, где она, как предполагалось, удерживала все остальные небесные тела, ему пришлось разбираться с теориями гравитации. Докоперниковские гипотезы о гравитации предполагали существование лишь одного центра тяготения, Земли, однако Коперник предположил, что у каждого небесного тела, вероятно, свои гравитационные качества, и утверждал, что все тяжелые объекты притягиваются к собственному центру. Это наблюдение в конечном итоге привело к формулировке закона всемирного тяготения, однако произошло это не сразу и не напрямую. К 1543 году Коперника разбил правосторонний паралич, он заметно сдал и физически, и умственно. При всем своем стремлении к совершенству он, очевидно, был вынужден доверить судьбу своей рукописи кому-то другому на последних этапах издания. Коперник поручил заниматься публикацией «О вращениях…» своему ученику Георгу Ретику, но когда Ретик был вынужден покинуть Нюрнберг, рукопись попала в руки лютеранскому богослову Андреасу Осиандеру. Осиандер, рассчитывая умиротворить сторонников геоцентрической теории, без ведома и согласия Коперника внес в текст несколько поправок. Он поместил на титульный лист слово «гипотеза», убрал несколько важных абзацев и добавил собственные сентенции, что значительно ослабило авторитет книги и лишило ее убедительности. Рассказывают, что Коперник на смертном одре во Фромборке получил экземпляр своей книги, не подозревая о поправках Осиандера. Почти на сто лет о его идеях почти забыли, но затем настал XVII век, когда великие мыслители – Галилео Галилей, Иоганн Кеплер и Исаак Ньютон – выдвинули свои теории гелиоцентрической вселенной и, в сущности, развенчали воззрения Аристотеля. О скромном польском священнике, перевернувшем представления человечества о Вселенной, писали многие, но лучше всего об открытиях Коперника сказал, пожалуй, немецкий писатель Иоганн Вольфганг Гёте. «Ни одно из открытий и мнений не может сравниться по силе воздействия на дух человеческий с учением Коперника. Только мы убедились, что наша планета круглая и самодостаточная, как от нее уже потребовали отказаться от колоссальной чести быть центром Вселенной. Вероятно, от человечества еще никогда не требовали подобной жертвы, ведь одно это допущение обратило в дым, в туман столько всего! Что сталось с Раем, с нашем миром невинности, поэзии и благочестия, со свидетельствами органов чувств, с убеждениями поэтически-религиозной веры? Неудивительно, что современники Коперника не желали от всего этого отказываться и всеми силами сопротивлялись учению, которое пробуждало и требовало от своих сторонников свободы воззрений и величия мысли, каких доселе не знали – да и не мечтали о них». Иоганн Вольфганг Гёте Коперниканская модель Вселенной с точки зрения астрологии. Те, кто изучал «небеса», не делали различия между астрономией и астрологией. Эти дисциплины называли «небесными науками». О вращениях небесных сфер К читателю. О предположениях, лежащих в основе этой книги[1] Я не сомневаюсь, что после того как распространилась молва о новизне гипотезы, лежащей в основе этой книги, согласно которой Земля движется, а Солнце остается неподвижным в середине мира, некоторые ученые будут сильно поражены и выскажут мнение, что не следует ниспровергать издавна правильно обоснованные свободные искусства. Однако если они захотят как следует обдумать, то обнаружат, что автор этого произведения не совершил ничего, что заслуживало бы порицания. Действительно, всякому астроному свойственно на основании тщательных и искусных наблюдений составлять повествование о небесных движениях. Затем, поскольку никакой разум не в состоянии исследовать истинные причины или гипотезы этих движений, астроном должен изобрести и разработать хоть какие-нибудь гипотезы, при помощи которых можно было бы на основании принципов геометрии правильно вычислять эти движения как для будущего, так и для прошедшего времени. И то и другое искусный автор этой книги выполнил в совершенстве. Ведь нет необходимости, чтобы эти гипотезы были верными или даже вероятными, достаточно только одного, чтобы они давали сходящийся с наблюдениями способ расчета, если, конечно, предположить, что не будет настолько несведущих в геометрии и оптике людей, которые находили бы правдоподобной гипотезу об эпицикле Венеры и считали бы его как раз причиной того, что эта планета иногда предшествует Солнцу, иногда же следует за ним, удаляясь на расстояние, равное сорока градусам и даже больше. Ведь кто же не видит, что из этого предположения необходимо следует, что в перигее диаметр светила будет казаться более чем в четыре раза, а тело его более чем в шестнадцать раз большими тех, которые являются в апогее, что, однако, противоречит опыту всех времен[2]. В рассматриваемом учении имеются и другие не менее нелепые вещи, разбирать которые в настоящее время нет никакой надобности. Ведь и так уже достаточно ясно, что наука совсем не знает простых и глубоких причин видимых неравномерных движений. И если она, вымышляя, и придумывает их, а она, конечно, придумывает их в очень большом количестве, то все же она никоим образом не придумает таких, которые могли бы убедить кого-нибудь в том, что именно так дело и обстоит в действительности; она сможет убедить только в том, что эти гипотезы дают правильные основы для расчетов. Поскольку же для объяснения одного и того же движения предоставляются различные гипотезы (как, например, для движения Солнца – эксцентр и эпицикл), то астроном скорее примет ту, которая будет самой легкой для понимания. Философ, вероятно, потребует в большей степени похожую на истину; однако никто из них не сможет ни постичь что-нибудь истинное, ни передать это другим, если это ему не будет сообщено божественным откровением. Поэтому позволим, чтобы наряду со старыми гипотезами стали известны и эти новые, ничуть не более похожие на истинные; в особенности же по той причине, что они одновременно и удивительны и просты и сопровождаются огромным сокровищем ученейших наблюдений. Во всем же, что касается гипотез, пусть никто не ожидает получить от астрономии чего-нибудь истинного, поскольку она не в состоянии дать что-либо подобное; если же он сочтет истинным то, что придумано для другого употребления, то после такой науки окажется более глупым, чем когда приступал. Будь здоров! Книга первая[3] Среди многочисленных и разнообразных занятий науками и искусствами, которые питают человеческие умы, я полагаю, в первую очередь нужно отдаваться и наивысшее старание посвящать тем, которые касаются наипрекраснейших и наиболее достойных для познавания предметов. Такими являются науки, которые изучают божественные вращения мира, течения светил, их величины, расстояния, восход и заход, а также причины остальных небесных явлений и, наконец, объясняют всю форму Вселенной. А что может быть прекраснее небесного свода, содержащего все прекрасное! Это говорят и самые имена: Caelum (небо) и Mundus (мир); последнее включает понятие чистоты и украшения, а первое – понятие чеканного (Caelatus). Многие философы ввиду необычайного совершенства неба называли его видимым богом. Поэтому, если оценивать достоинства наук в зависимости от той материи, которой они занимаются, наиболее выдающейся будет та, которую одни называют астрологией, другие – астрономией, а многие из древних – завершением математики. Сама она, являющаяся, бесспорно, главой благородных наук и наиболее достойным занятием свободного человека, опирается почти на все математические науки. Арифметика, геометрия, оптика, геодезия, механика и все другие имеют к ней отношение. Свои исследования Вселенной Коперник поначалу вел с помощью астролябий, квадрантов, циркулей и параллактических линеек. Мы продолжаем эти исследования при помощи высокотехнологических устройств, о которых Коперник не смел и мечтать, – например, орбитального космического телескопа, работавшего в ультрафиолетовом диапазоне (International Ultraviolet Explorer, он же «Эксплорер-57»). И так как цель всех благородных наук – отвлечение человека от пороков и направление его разума к лучшему, то больше всего может сделать астрономия вследствие представляемого ею разуму почти невероятно большого наслаждения. Разве человек, прилепляющийся к тому, что он видит построенным в наилучшем порядке и управляющимся божественным изволением, не будет призываться к лучшему после постоянного, ставшего как бы привычкой созерцания этого и не будет удивляться творцу всего, в ком заключается все счастье и благо? И не напрасно сказал божественный псалмопевец, что он наслаждается творением божьим и восторгается делами рук его! Так неужели при помощи этих средств мы не будем как бы на некоей колеснице приведены к созерцанию высшего блага? А какую пользу и какое украшение доставляет астрономия государству (чтобы не говорить о бесчисленных удобствах для частных людей)! Это великолепно заметил Платон, который в седьмой книге «Законов» высказывает мысль, что к полному обладанию астрономией нужно стремиться по той причине, что при ее помощи распределенные по порядку дней в месяцах и годах сроки празднеств и жертвоприношений делают государство живым и бодрствующим. И если, говорит он, кто-нибудь станет отрицать необходимость для человека восприятия этой одной из наилучших наук, то он будет думать в высшей степени неразумно. Платон считает также, что никак невозможно кому-нибудь сделаться или назваться божественным, если он не имеет необходимых знаний о Солнце, Луне и остальных светилах. И вместе с тем скорее божественная, чем человеческая, наука, изучающая высочайшие предметы, не лишена трудностей. В области ее основных принципов и предположений, которые греки называют «гипотезами», в особенности многие разногласия мы видели у тех, кто начал заниматься этими гипотезами, вследствие того, что спорящие не опирались на одни и те же рассуждения. Кроме того, течение светил и вращение звезд могут быть определены точным числом и приведены в совершенную ясность только с течением времени и после многих произведенных ранее наблюдений, которыми, если можно так выразиться, это дело из рук в руки передается потомству. Схематическое изображение Солнечной системы согласно современным представлениям, вполне подтверждающим представления Коперника. Доказательство того, что Земля круглая, которое представил в XVII веке Петер Апиан. Действительно, хотя Клавдий Птолемей Александрийский, стоящий впереди других по своему удивительному хитроумию и тщательности, после более чем сорокалетних наблюдений завершил созидание всей этой науки почти до такой степени, что, как кажется, ничего не осталось, чего он не достиг бы, мы все-таки видим, что многое не согласуется с тем, что должно было бы вытекать из его положений; кроме того, открыты некоторые иные движения, ему неизвестные. Поэтому и Плутарх, говоря о тропическом солнечном годе, заметил: «До сих пор движение светил одерживало верх над знаниями математиков». Если я в качестве примера привожу этот самый год, то я полагаю, что всем известно, сколько различных мнений о нем существовало, так что многие даже отчаивались в возможности нахождения точной его величины. Если позволит Бог, без которого мы ничего не можем, я попытаюсь подробнее исследовать такие же вопросы и относительно других светил, ибо для построения нашей теории мы имеем тем более вспомогательных средств, чем больший промежуток времени прошел от предшествующих нам создателей этой науки, с найденными результатами которых можно будет сравнить те, которые вновь получены также и нами. Кроме того, я должен признаться, что многое я передаю иначе, чем предшествующие авторы, хотя и при их помощи, так как они первые открыли доступ к исследованию этих предметов. Глава I. О том, что мир сферичен Прежде всего мы должны заметить, что мир является шарообразным или потому, что эта форма совершеннейшая из всех и не нуждается ни в каких скрепах и вся представляет цельность, или потому, что эта форма среди всех других обладает наибольшей вместимостью, что более всего приличествует тому, что должно охватить и сохранить все, или же потому, что такую форму, как мы замечаем, имеют и самостоятельные части мира, именно Солнце, Луна и звезды; или потому, что такой формой стремятся ограничить себя все предметы, как можно видеть у водяных капель и других жидких тел, когда они хотят быть ограничены своей свободной поверхностью. Поэтому никто не усомнится, что такая форма придана и божественным телам. Глава II. О том, что Земля тоже сферична Земля тоже является шарообразной, так как она со всех сторон стремится к своему центру. Однако совершенная округлость ее не сразу может быть усмотрена при наличии высоких гор и опускающихся вниз долин, хотя последние очень мало изменяют общую круглоту Земли. Это можно обнаружить следующим образом. Для путешественников, идущих откуда-нибудь к северу, полюс суточного вращения Земли понемногу поднимается вверх, в то время как южный на такую же величину опускается вниз, и в окрестности Медведиц большее количество звезд являются незаходящими, тогда как на юге некоторые уже не восходят. Так, например, Италия не видит Канопа, который хорошо заметен в Египте, зато Италия видит последнюю звезду Реки Эридана, которой не знает наша страна, страна более сурового климата. Наоборот, при путешествии на юг поднимаются южные звезды, в то время как те, которые у нас высоки, опускаются. Между прочим, изменения высоты полюса везде имеют одно и то же отношение к пройденным на Земле расстояниям, чего не может быть ни на какой другой фигуре, кроме сферической. Отсюда ясно, что Земля тоже заключается между двумя полюсами и вследствие этого сферична. К этому нужно прибавить, что происходящих вечером затмений Солнца и Луны жители востока не замечают, а живущие на западе не видят утренних; что касается затмений между этими пределами, то первые видят их позже, вторые раньше. Фотография Земли из космоса, на которой видно, каким образом земля с водой составляют единый шар. Далее, мореплаватели видят, что такой же формой ограничиваются и воды, так как земля, не видимая с палубы, может быть замечена с верхушки мачты. Наоборот, если на верхушке мачты поместить что-нибудь сияющее, то при удалении корабля от земли остающиеся на берегу видят, что оно понемногу опускается, пока, наконец, не скроется, как бы заходя. Известно также, что воды, текучие по своей природе, всегда стремятся к более низким местам, так же как и земля, и от берега стремятся уйти не дальше того, что допускает ее выпуклость. Отсюда следует, что земля лишь настолько выше, насколько она поднимается из океана. Глава III. О том, каким образом земля с водой составляют единый шар Таким образом, обтекающий Землю океан, образуя кое-где моря, заполняет более глубокие ее впадины. Отсюда следует, что воды должно быть меньше, чем земли, иначе вода поглотила бы всю землю, поскольку обе они по своей тяжести стремятся к одному и тому же центру; нужно было бы также, чтобы некоторые части Земли оставались непокрытыми на благо живых существ, а также существовало некоторое количество возвышающихся кое-где островов. Да ведь и сам материк и земной круг не что иное, как остров, больший других. И не следует слушать некоторых перипатетиков, которые считают, что вся совокупность воды в десять раз больше земли. Основываясь на том, что при превращении элементов из какой-либо части земли получается десять частей воды, они утверждают, что суша только потому и возвышается, что, обладая большими пещерами, не везде уравновешивается по тяжести и что у нее центр объема и центр тяжести различны. Но они по невежеству в геометрии ошибаются, не зная, что воды не может быть даже и в семь раз больше земли, чтобы хоть какая-нибудь часть ее могла оказаться сушей, если только вся Земля целиком не окажется вне общего центра тяжести и не уступит места водам, более, чем она, тяжелым. Действительно, сферы находятся друг с другом в тройном отношении своих диаметров. Таким образом, если даже при семи частях воды земля будет восьмой, то ее диаметр не может быть больше прямой, проведенной из центра к водной поверхности. Вот сколько не хватает для того, чтобы воды было в десять раз больше! А что нет никакой разницы между центром объема Земли и центром ее тяжести, можно видеть из того, что выпуклость суши, выступая из океана, не всегда идет, непрерывно возвышаясь; в противном случае она очень сильно задерживала бы морские воды и никак не позволяла бы внутренним морям врываться и образовывать обширные заливы. В свою очередь она не прерывается сейчас же у берега океана, и хотя глубина бездны и увеличивается все время, но при дальнейших плаваниях мореходов появляются то остров, то скала, то какая-нибудь земля. Известно ведь, что между Египетским морем и Аравийским заливом нет и пятнадцати стадий, и это почти в самом центре земного круга. В свою очередь Птолемей в своей «Космографии» продолжает обитаемую землю до половины круга, а тогда оставались еще неизвестными земли, где недавние мореплаватели открыли Китай и другие обширные страны. Это добавило еще приблизительно 60 градусов долготы, так что Земля обитаема уже на большем протяжении долготы, чем остается для океана. Если добавить к ним острова, открытые в наше время владыками Испании и Лузитании, и в особенности Америку, названную так по имени открывшего ее начальника кораблей (а эту Америку по неполной исследованности ее размеров считают Новым Светом), не говоря уже о других многочисленных, ранее неизвестных островах, то не приходится удивляться существованию антиподов или антихтонов. Геометрические расчеты заставляют думать, что сама Америка по своему положению диаметрально противоположна Гангской Индии. Итак, на основании всего этого, я думаю, очевидно, что земля и вода вместе стремятся к одному и тому же центру тяжести, а если земля и является более тяжелой, то все же нет у нее другого центра объема. Разверстые ее части заполнены водой, и количество воды весьма умеренно по сравнению с землей, хотя по площади вода, может быть, и казалась более обширной. Земля с обтекающими ее водами необходимо должна иметь такую форму, какую указывает ее тень; последняя производит затмение Луны, обладая кривизной правильного круга. Итак, Земля не является плоской, как думали Эмпедокл и Анаксимен, ни тимпанообразной, как считал Левкипп, ни ладьеобразной, как у Гераклита, ни как-нибудь иначе вогнутой, как у Демокрита; точно так же она не цилиндрическая, как у Анаксимандра, и не опускается вглубь бесконечной толщиной, как считал Ксенофан, а абсолютно кругла, как учат философы. Глава IV. О том, что движение небесных тел вечное, равномерное и круговое или составлено из круговых движений Затем будем помнить, что движение небесных тел круговое. Действительно, подвижность сферы выражается в том, что она вращается кругом, самым этим действием отображая свою форму в простейшем теле, в котором нельзя найти ни начала, ни конца, ни отличить одной части от другой, когда она движется сама в себе, проходя через одно и то же. Однако вследствие многочисленности сфер[4] существует много различных движений. Самое очевидное из всех – суточное вращение, которое греки называют νυχθ?μερον, то есть продолжительность дня и ночи. Полагают, что этим движением перемещается с востока на запад весь мир, за исключением только Земли. Это движение является общей мерой всех движений, так как даже само время мы измеряем преимущественно числом дней. Кроме этого, мы видим и другие, как бы противоположные движения, то есть с запада на восток, а именно Солнца, Луны и пяти планет. Солнце отмеряет год, а Луна – месяцы – лучше всего известные меры времени, и каждая из пяти планет совершает свое круговращение. Однако у них существуют и многообразные различия. Во-первых, упомянутые светила в своем беге по наклонности зодиака не вращаются вокруг тех же полюсов, что в первом движении, затем в своем круговращении они не кажутся движущимися равномерно. Оказывается, что Солнце и Луна движутся то быстрее, то медленнее, а остальные пять планет, как мы видим, движутся иногда и попятным движением, кое-где останавливаясь. И тогда как Солнце всегда идет прямо по своему пути, эти светила блуждают различным образом, отклоняясь то к северу, то к югу, из-за чего они и были названы планетами, то есть блуждающими. К этому нужно прибавить, что иногда они становятся более близкими к Земле и называются находящимися в перигее, а иногда более удаленными; тогда о них говорят, что они в апогее. Тем не менее нужно признать, что их движения являются или круговыми, или составленными из нескольких круговых, так как неравенства этого рода подчиняются определенному закону и правильным возвращениям, чего не могло бы случиться, если бы эти движения не были круговыми. Действительно, один только круг может возвратить назад прошедшее, как, например, Солнце в движении, составленном из круговых, возвращает нам неравенство дней и ночей и четыре времени года. В этом мы уже должны видеть наличие нескольких движений, так как не может быть, чтобы простое небесное тело неравномерно двигалось одной сферой. Неравномерность должна происходить или вследствие непостоянства движущей силы, безразлично, будет ли последняя привходящей извне, или быть врожденной по природе, или быть следствием изменения тела после полного оборота. Так как и то и другое противно нашему разуму и недостойно предполагать что-нибудь подобное в том, что устроено в наилучшем порядке, то следует согласиться, что равномерные движения этих светил представляются нам неравномерными или в результате того, что полюсы этих кругов различны, или в результате того, что Земля не находится в центре кругов, по которым они вращаются. Для нас, наблюдавших с Земли прохождение этих светил, вследствие неравенства расстояний получается, что более близкое представляется нам большим, чем более удаленное (как доказано в оптике); так из-за различия расстояний от глаза на одинаковых круговых дугах движения в равные промежутки времени будут представляться неодинаковыми. Так Коперник объяснял кажущееся движение планет с востока на запад. Поэтому я прежде всего считаю необходимым тщательно исследовать, в каком отношении Земля находится к небу, чтобы мы, исследуя самое вышнее, не забывали более близкого и в таком заблуждении не приписывали небесному того, что свойственно Земле. Глава V. О том, свойственно ли Земле круговое движение, и о месте Земли Уже доказано, что Земля тоже имеет форму шара; полагаю, что нужно посмотреть, не вытекает ли из ее формы и движение, а также определить занимаемое ею место во Вселенной; без этого невозможно получить надежную теорию небесных явлений. Большинство авторов согласно с тем, что Земля покоится в середине мира, так что противоположное мнение они считают недопустимым и даже достойным осмеяния. Однако, если мы разберем дело внимательнее, то окажется, что этот вопрос еще не решен окончательно, и поэтому им никак нельзя пренебрегать.