10.1.4. Браге в Ураниборге

Как уже говорилось, первым астрономическим центром Европы был Нюрнберг, в котором Региомонтан и Вальтер создали первую европейскую обсерваторию. Через 10 лет после смерти Вальтера, этот центр переместился в польский город Фромборк, где 30 лет жил и работал великий Коперник. После его кончины центр астрономических исследований переместился на остров Гвен, близ берегов Швеции, где по предложению датского астронома Тихо Браге (1546 ─ 1601), король Фридрих II профинансировал строительство уникальной обсерватории «Ураниборг». Как пишут историки, на это строительство король израсходовал «бочку золота», что в современной валюте составляет 1.5 миллиона долларов. Эта сумма примерно соответствует стоимости крупной современной астрономической обсерватории.

Путь Тихо Браге к этой обсерватории был довольно длинным. Он родился в дворянской семье: отец был высокопоставленным чиновником, а дядя – адмиралом Королевского флота. Ввиду того, что в семье Тихо было десять детей, а дядя был бездетным, между родственниками была достигнута договорённость, по которой дядя взял мальчика под свою опеку с намерением сделать его своим наследником. Уже в семилетнем возрасте Тихо начали обучать грамоте, латыни и фехтованию, готовя его к военной карьере. В 12 лет Тихо становится самым молодым студентом Копенгагенского университета и начинает изучать риторику, грамматику, математику и астрономию.

Однажды он стал очевидцем солнечного затмения (21 августа 1560 года), о котором заранее прочитал в астрологическом календаре, и его поразила возможность предсказания небесных явлений с помощью математических расчётов. Увлекшись астрономией, он изучил системы Птолемея и Коперника, убедившись, что последняя обеспечивает более точное прогнозирование. Так для даты соединения Юпитера и Сатурна, имевшего место в 1563 году, он обнаружил погрешность птолемеевых таблиц («Альфонсин») в 1 месяц, тогда как таблицы Коперника давали ошибку всего в несколько дней. Пытливый юноша понял, сколь важную роль в астрономии и астрологии играет выбор системы Мира и решил посвятить свою жизнь поиску такой системы, которая давала бы наибольшую точность прогнозирования.

Для занятий астрономией Браге в 1562 году переводится в Лейпцигский университет, где с помощью «посоха Якова» (мерная трость, посредством которой можно определять высоту небесных светил над горизонтом) начинает вести астрономические наблюдения и измерения, постепенно повышая их точность с помощью различных приспособлений. Когда в 1565 году дядя умер, Браге вернулся в Данию за завещанным ему немалым наследством с тем, чтобы использовать его для астрономических целей. На этой почве у Браге возникли резкие расхождения с родственниками, порицавшими его астрономические увлечения, и он переезжает в Росток. Здесь из-за спора с одним земляком у него случилась дуэль на шпагах, в которой он серьёзно пострадал – потерял кончик носа. Этот инцидент существенно повлиял на его последующую жизнь – несмотря на использование золочёного протеза, который постоянно сползал вниз, Браге стал избегать многолюдных сборищ, стремясь уединиться в научных апартаментах.

Став состоятельным человеком, Тихо закупает астрономические инструменты в различных странах Европы и возвращается в Данию только в 1571 году в связи со смертью отца. Здесь в своём родовом замке Кнудструп он оборудует алхимическую лабораторию и, отдавая дань модному европейскому увлечению, пытается получить золото. В результате у него возникло новое увлечение – алхимией – и он чуть было не стал обычным средневековым алхимиком. Но внезапное событие – появление на небосводе новой ярчайшей звезды в созвездии Кассиопеи, которая никогда и никем не наблюдалась раньше – вновь вернуло его в лоно астрономии, из которого он уже никогда больше не пытался уйти. Случилось это 11.11.1572, то есть спустя 2.5 месяца после печально знаменитой Варфоломеевской ночи, когда погибло около 30 тысяч гугенотов. Естественно, церковники сразу связали два этих события. Вспыхнувшая Сверхновая звезда в течение двух месяцев становилась всё ярче, превзойдя в своём пике яркость Юпитера, и была видна даже днём. Через 17 месяцев она исчезла из видимости, но это событие стало знаковым – оно опровергало утверждения Аристотеля о неизменности звёздного неба. Вспышки Сверхновых всегда вызывали повышенный интерес у людей разных стран, разных сословий, хотя и происходят крайне редко. Так в прошедшем тысячелетии они наблюдались всего пять раз: в 1006, 1054, 1572, 1604 и 1987 гг.

Измеряя яркость и расположение этой Сверхновой с помощью своих грандиозных угломерных инструментов (ещё в 1569 г. он построил в Аугсбурге деревянный квадрант радиусом в 6 метров, на котором можно было измерять углы с погрешностью не более 10"), Браге сделал первый шаг в создании т.н. «звёздной астрономии». По этому поводу позднее Кеплер писал: «Если эта звезда ничего не предсказала, то, по крайней мере, она создала знаменитого астронома». На протяжении 17 месяцев он фиксирует и измеряет изменения яркости и цвета новой звезды, её расположение относительно соседних звёзд и высказывает предположение об её конденсации из небесной материи Млечного Пути. Свои соображения по этому поводу Браге изложил в книге «О новой звезде» (с этого времени все внезапно вспыхивающие звезды стали называть «Новыми», а особо яркие из них – «Сверхновыми»), которая получила признание в астрономических кругах Европы и даже заинтересовала датского короля Фридриха II, слывшего покровителем наук и искусств. Пригласив в 1574 г. молодого учёного во дворец для беседы, король после нее предложил построить на острове Гвен астрономическую обсерваторию, выделив для этого огромные средства. Вдобавок он назначил учёному пожизненную пенсию и подарил имение в Норвегии.

В 1573 г. в личной жизни Браге происходит серьёзное изменение – его гражданской женой становится простая девушка из народа – Кирстина. Хотя родственники астронома и не признавали этот брак, своим друзьям и коллегам он объяснил, что из-за своей носовой травмы он не считал возможным жениться на девушке благородного происхождения. И до конца жизни он был верен своей подруге, которая родила ему 8 детей.

Активно взявшись за проектирование, постройку и оснащение обсерватории, Браге уже в 1576 г. начал вести в ней регулярные наблюдения различных светил. По завершении строительства обсерватория представила собой великолепный трёхэтажный средне-вековый замок высотой 22,5 метра с наблюдательной площадкой на крыше, где находилось множество инструментов, закупленных и усовершенствованных учёным. Внутри замка, получившего название «Ураниборг» («Небесный замок»), располагалась типография для печатания книг и таблиц, обширная библиотека, мастерская для изготовления инструментов и жилые помещения для учеников и служителей. На всех этажах замка функционировал водопровод, что было небывалой роскошью для того времени, так как даже в королевском замке водопровода не было! В подвале глубиной 3,6 метра помещалась алхимическая лаборатория, в которой учёный отдавал дань своим юношеским увлечениям. В соответствии с традициями замкового строительства того времени, Браге не забыл включить в состав Ураниборга и небольшую тюрьму. Позднее недалеко от «Уранборга» был построен второй замок «Стьернеборг» («Звёздный замок»), соединённый с первым подземным ходом.

К 1584 г. на острове Гвен образовался крупнейший научный центр со своей паровой мельницей, бумажной фабрикой, водокачкой и гостевым комплексом, куда с континента приезжали члены королевского двора, знатные вельможи, ученики и где, в связи с этим, нередко закатывались балы и пиры. В штате обсерватории имелся даже слабоумный карлик, исполнявший на балах роль шута. Однако сам хозяин острова редко посещал эти сборища, отдавая время наблюдениям и вычислениям. Помимо использования уникальных угломерных инструментов (оптических труб ещё не было!), Браге первый из астрономов стал учитывать аберрацию световых лучей в атмосфере, а также уделять большое внимание повышению точности клепсидр и песочных часов. Всё это позволило ему довести точность угловых измерений до 5’’ дуги, а времени – до 1 секунды, превзойдя всех наблюдателей периода дооптической астрономии. Результаты этих высокоточных наблюдений оказались весьма плодотворными. Так, измеряя с высокой точностью параллакс кометы 1577 г., он установил, что расстояние от неё до Земли, по крайней мере, в 6 раз превышает дальность Луны, опровергнув тем самым утверждение Аристотеля о том, что кометы – это объекты «подлунного мира».

Первым из астрономов Браге организовал на протяжении двух десятилетий систематическое проведение наблюдений, используя своих многочисленных учеников (обычно около десяти учеников проживали в его замке) и проводя каждое измерение по нескольку раз. В результате он составил высокоточный каталог 788 звёзд, определил продолжительность земного года с точностью до одной секунды, составил таблицы перемещения Солнца по небесной сфере с погрешностью менее 1’(до него эта погрешность была в 15 – 20 раз больше). Целый ряд новых эффектов был обнаружен в движении Луны (колебания плоскости орбиты, перемещение её узлов и т.д.), а также было сделано уточнение скорости предварения равноденствия (50,3"в год). Однако наибольшую важность для последующего развития астрономии приобрели измерения движения Марса, которые проводились на протяжении 16 лет (за это время Марс сделал 8 оборотов вокруг Солнца) со средней точностью 40’’ дуги. Именно эти измерения позволили впоследствии Кеплеру сформулировать свои знаменитые 3 закона планетных движений. Сам Браге пытался использовать эти наблюдения для построения собственной системы Мира, промежуточной между системами Птолемея и Коперника. По этой системе Земля оставалась неподвижным центром Мира, но вокруг неё вращались только Луна, Солнце и сфера неподвижных звёзд. Планеты же обращались не вокруг Земли, а вокруг Солнца. Основным доводом в пользу этой системы Браге считал известное библейское выражение: «Солнце, остановись в Гидеоне!» (книга Иисуса Навина, ст.10,12), из которого следовало, что Солнце двигалось.

Обнародовав эту систему в 1583 г., Браге через несколько лет вступил в ожесточённый приоритетный спор со своим бывшим коллегой Реймерсом, который в 1584 г. гостил у него на острове, а в 1588 г. дал описание своей системы Мира, отличавшейся от системы Браге лишь тем, что вместо вращения сферы звёзд, суточное вращение совершала сама Земля (аналогичная гео-гелиоцентрическая система была предложена ещё Гераклидом Понтийским в IV веке до н.э.). Разумеется, обе эти системы были шагом назад по сравнению с системой Коперника, однако разгоревшийся спор немало способствовал популяризации астрономии в аристократических кругах Европы. К сожалению, этот интерес начал быстро угасать после смерти короля Фридриха II в 1588 г. Сразу же начало сокращаться финансирование обсерватории, а в 1597 г. прекратилась и выплата Браге пенсии, в результате чего он с женой и восемью детьми остался без средств к существованию. Большинство его друзей и коллег стали от него удаляться и даже превращаться во врагов, из-за чего он был вынужден покинуть свой остров и искать пристанища в Праге (по приглашению императора Священной Римской империи Рудольфа II, слывшего покровителем и любителем астрономии и алхимии). Так закончилась хотя и недолгая, но славная история крупнейшего европейского астрономического центра «Ураниборг», вскоре превратившегося в груду камней.

Ещё до приезда в Прагу Браге издал свою последнюю книгу «Механика обновлённой астрономии», в которой изложил принципы построения и изготовления разнообразных астрономических инструментов, привёл свой звёздный каталог, а также описал некоторые свои алхимические эксперименты. Один экземпляр этой книги автор послал императору Рудольфу II, от которого он позднее получил приглашение на создание новой обсерватории и на работу с соответствующим пожизненным содержанием.

Стараясь подобрать себе квалифицированных помощников, Браге обратил внимание на недавно вышедшую книгу «Космографическая тайна» малоизвестного автора И.Кеплера и пригласил его к себе в обсерваторию. Этот шаг оказался, возможно, самой большой удачей в жизни обоих астрономов, так как он позволил объединить великолепные марсианские эфемериды Браге с гениальной прозорливостью и упорством Кеплера, сумевшего обнаружить и осмыслить таинственные законы планетных орбит, сделав их ясными и понятными для любого образованного человека.

Хотя с самого начала отношения между учителем и учеником складывались не очень просто (Браге был избалованным и не признающим возражений аристократом, а Кеплер – выходцем из низов, превосходящим учителя по уму и фантазии), но работа по заказу короля над новыми таблицами эфемерид «Рудольфинами» объединила их. Когда Браге внезапно заболел и оказался при смерти, именно Кеплер, дежуривший у постели учителя, записал его последние слова: «Жизнь прожита не напрасно! ». Скончался Браге 24.10.1601 г. и Рудольф II устроил ему пышные похороны в Тынском католическом соборе Праги (где его могила сохранилась до настоящего времени). Через три года там же была похоронена и его гражданская супруга Кирстина и установлена памятная плита, с высеченной на ней надписью: «Не власти, не богатства, а только скипетры наукивычны». Остается добавить, что сам факт захоронения протестанта Тихо Браге в католическом соборе Праги было событием по тем временам неслыханным. Оставшиеся после смерти Браге уникальные наблюдательные данные Кеплеру пришлось выкупать у его сына. Впоследствии Кеплер писал о Браге, что «… он обладает несметными сокровищами, но не знает, как их употребить». Имя Тихо Браге увековечено в названии крупнейшего на невидимой стороне Луны лунного цирка. Его труды в 10 томах были изданы в 1923 г.

Резюме: Бесконечная и безграничная Вселенная в философии Н. Кузанского. Развитие им идей Филопона об импетусе. Коперник – учёный, врач и гражданин. Его первая публикация о гелиоцентрической системе с эпициклами. Роль Г. Ретика в издании труда «Об обращении небесных сфер». Место этой книги в новой астрономии. Синтез систем Кузанского и Коперника в философии Дж. Бруно. Его разоблачительные выступления против клерикалов и церковников, смерть на костре. «Ураниборг» – центр европейской астрономии, его основатель. Интересы и достижения Тихо Браге, его цели и методы повышения точности наблюдений, каталог звёзд и эфемериды. Выдвижение гео-гелиоцентрической системы. Встреча с Кеплером, её значение для науки.