Заблуждения Птолемея
Какова же была та реформа астрономии, которую подготовил в тиши Фромборка Коперник?
Еще во II в. нашей эры греческий астроном Птолемей в своем сочинении «Великое построение» («Альмагест» в арабской транскрипции) изложил представление о системе мира, в которой Солнце, Луна и все планеты (а также и все звезды) вращаются вокруг Земли. Это было первым в истории обоснованием геоцентрической системы мира, господствовавшей в течение многих веков.
Чтобы объяснить видимое петлеобразное движение планет на небесном своде, Птолемею пришлось предположить, что каждая планета движется по некоторому своему кругу – эпициклу, центр которого в свою очередь описывает круг – деферент около Земли. Неравномерность движения планет (происходящую, как было установлено позже, оттого, что они вращаются по эллиптическим орбитам и с удалением планеты от Солнца ее движение замедляется) приходилось объяснять, нагромождая один эпицикл на другой и создавая таким образом очень сложную механическую систему. В особенности приходилось ее усложнять потому, что, по представлению древних астрономов, небесные тела могут двигаться только по кругам – наиболее совершенным в геометрии кривым, и притом равномерно. Отклонения от этого правила нужно было истолковывать с помощью новых эпициклов.
Эта система довольно хорошо объясняла видимые движения большинства планет и Луны и даже давала возможность вычислять их положение на будущее время. Но были факты, которые система Птолемея с самого начала не могла объяснить, а с увеличением точности астрономических наблюдений обнаруживались все новые расхождения между построениями Птолемея и опытом. Тем не менее и церковь, и средневековая наука крепко держались за эту систему: ведь в Библии прямо указывалось, что Солнце вращается вокруг Земли, и что однажды Иисус Навин даже сумел остановить Солнце на несколько часов. Опровергнуть это было бы богохульством.
Коперник после длительных размышлений, используя ряд сделанных им и другими астрономами наблюдений, пришел к выводу, что все неувязки между теорией и видимым движением светил можно устранить, если поместить в центр Вселенной не Землю, а Солнце. Его новая, гелиоцентрическая теория основывалась на следующих трех тесно связанных друг с другом положениях:
1. Земля вращается с запада на восток вокруг постоянной оси. Отсюда возникает смена дня и ночи на Земле, а также кажущееся суточное движение небесных тел с востока на запад.
2. Земля движется в том же направлении – с запада на восток – вокруг Солнца, и при этом ее ось остается все время параллельной самой себе, составляя определенный острый угол с плоскостью земной орбиты. Следствием этого является последовательная смена времен года на Земле.
3. Как и Земля, планеты вращаются вокруг Солнца, почему они иногда кажутся нам движущимися вперед, иногда же имеют и попятное движение.
Эти основные положения Коперника кажутся нам теперь очевидными, но в свое время они означали революцию в науке и шли вразрез с господствующим мнением ученых и богословов. Земля по новой системе мира заняла очень скромное место в ряду планет. Более того, доказав, что «Небо» и «Земля» подчиняются одним и тем же законам природы, Коперник выдвинул новую, чрезвычайно важную и прогрессивную идею единства мира. Тем самым наносился сокрушительный удар по средневековой схоластике и религии, отрицавшим развитие и взаимодействие явлений природы.