книги из ГПНТБ / Веселовский, И. Н. Николай Коперник, 1473 - 1543

тика и астронома Иоганпа Мюллера (Региомонтана), однако работа была прервана в связи с внезапной смертью ученого.

Наконец уже во времена Коперника календарным вопросом запялся Латеранский собор. В 1514 г. на нем была создана специальная комиссия по кален­ дарной реформе, на этот раз под руководством Павла Миддельбургского (1455—1534) — преподавателя ма­ тематики в Падуе, затем — астронома и лейб-медика герцога Урбинского, а с 1494 г.— епископа Фоссом-

О правильном праздновании Пасхи и о дпе стра­ стей господа нашего Иисуса Христа»), в которой ставит вопрос о реформе, а затем обращается с со­ ответствующим предложением к папе Юлию II и его преемнику Льву X. Последний 21 июля 1514 г. обратился к императору, королям и университетам с просьбой прислать на собор для участия в работе календарной комиссии своих представителей — бого­ словов и астрономов. Коперник на этот собор осо­ бого приглашения не получал, как об этом иногда пишут, по Павлу Миддельбургскому о нем как о весьма компетентном астрономе сообщил вармийский каноник Бернард Скультети, бывший тогда капел­ ланом папы Льва X 3. В «Актах» собора имя Копер­ ника не упоминается, но во втором докладе о работе комиссии (1516) Павел Миддельбургский в числе экспертов комиссии называет и Коперника — уже сам по себе этот факт свидетельствует о его высо­ ком авторитете среди тогдашних специалистов-астро-•

• Как следует из самой ранней сохранившейся биографии Н. Копер­ ника, написанной итальянцем Бернардино Бальди еще в 1588 г. (но впервые опубликованной только в 1707 г.), Коперник был лично зна­ ком с Павлом Миддельбургским еще в итальянский период своей жиз­ ни. По-видимому, астрономические познания молодого поляка про­ извели на Павла столь благоприятное впечатление, что тот впоследст­ вии счел нужным привлечь Коперника для разработки календарной реформы. Габота Б. Бальди недавно опубликована в Польше—см. В. Вг- linski. Najstarszy lyclorys Mikolaja Kopernika ?. roku 1588 piora Bernardina Baldiego. Wroclaw, Ossolineura, 1973.

192

весеннего равноденствия. Кроме того, Коперник при­ шел к убеждению, что «более правильно будет опре­

вижных звезд, что первым сделал Тебит, сын Хо­ ры...», и «...не должно в этом вопросе следовать Пто­ лемею, который считал нелепым и неподходящим определять годовое равномерное движение Солнца по возвращению к какой-нибудь из неподвижных звезд, думая, что это будет но более подходящим, как если бы кто-нибудь предположил делать так по отношепию к Юпитеру или Сатурну» \

Но еще в степах Краковского университета Ко­ перник усвоил, что всякое «движение требует чегото, что находится в покое» б, т. е. системы отсчета, как бы мы сказали теперь. Такой неподвижной си­ стемой отсчета Коперпик стал считать совокупность неподвижных звезд. Это сразу же устранило одну из помех: если совокупность неподвижных звезд на­ ходится в покое, то никакой трепидации, никакого движения восьмой сферы придумывать не требуется.

Исходя из этих соображений, Коперник построил каталог неподвижных звезд, положение которых рас­ считывалось по эклиптическим координатам — дол­ готе и широте, причем положение звезды по долго­ те определялось дугой, отсчитываемой от большого круга, проходящего через полюса эклиптики и звез­ ду, появляющуюся первой в созвездии Овна (совре­ менная "у Arietis). В этом заключалась существен­ ная разница между каталогом Коперника и звезд­ ным каталогом Птолемея, который дал долготы и широты звезд для первого года правления импера­ тора Антопина (137/38 г. и. э.), указывая, что широта остается постоянной, а долготу необходимо увеличивать на длину дуги, соответствующей при­ ращению в 1 градус за 100 лет. Суточное движе­ ние неба заменялось теперь суточным вращением Земли вокруг оси, проходящей через Северный и Южный полюса7.•*

•Николай Коперник. О вращениях..., стр. 190.

•Там же, стр. 105.

•Опровержение мнения Птолемея, см. Николай Коперпик. Отвра­ щениях..., стр. 26—29.

194

Само это утверждение еще не представляло ни­ чего существенно нового, так как такого же мне­ ния придерживались и пифагореец Филолай, и Ге­ раклид Понтийский, и некоторые другие ученые; во­ прос этот, как мы видели выше, обсуждался и в Краковском университете. Земля, согласно таким представлениям, оставалась в центре мира, а Солн­ це описывало вокруг нее большой круг, двигаясь по эклиптике; следствием этого движения была сме­ на времен года на Земле. Такого рода допущение имело два существенных недостатка. Во-первых, по­ скольку Земля вращается вокруг неподвижной оси, проходящей через ее полюса, то плоскость, прове­ денная через ее экватор, должна сохранять непо­ движное положение в пространстве; следовательно, точка ее пересечения с эклиптикой, а также полу­ чающийся в этом сечении угол должны быть не­ подвижными; иными словами, прецессионное движе­ ние точки весеннего равноденствия не должно было бы иметь места. Но если опо все же существует, то его можно объяснить лишь движением небесно­ го экватора; следовательно, Земля не может быть неподвижной. Во-вторых, Коперник знал, что объем Солнца гораздо больше объема Земли, следователь­ но, предположение о вращении большего тела во­ круг меньшего было гораздо менее вероятным или допустимым, чем обратное.

Противоположное предположение, а именно, что Солнце находится в центре мира, а Земля вращает­ ся вокруг него, устраняло эти неудобства, но тре­

иметь место. Что касается планет, которые рассмат­ ривались как своего рода материальные точки, то вообще их можно было с одинаковым успехом за­ ставить вращаться вокруг Солнца и вокруг Земли, но Земля никоим образом не могла считаться ма­ териальной точкой, и ее движение должно было рас­ сматриваться как движение твердого тела.

Итак, проблема исправления календаря, несомнен­ но, сыграла свою роль в формировании научных ин­ тересов Коперника; более того, поиски ответов на

7* 195

вопросы, возникавшие при ее рассмотрении, приве­ ли Коперника в конце концов к важнейшим выво­ дам его теории, но свое учение он создал задолго до того, как календарная реформа все же стала осу­ ществляться.

В XVI в. ошибка юлианского календаря достигла 10 дней, но только в конце века, в 1582 г., папа Григорий XIII создал специальную комиссию, кото­ рой было поручено разработать окончательный про­ ект новой календарной системы. Комиссия, рассмот­ рев несколько вариантов проекта реформы, одобрила проект, составленный итальянским математиком и врачом Луиджи Лилио (Алоизием Лилием, 1520— 1576), преподававшим медицину в городе Перуджо.

К этому времепи уже были опубликованы астро­ номические таблицы, известные под названием Прус­ ских («Tabulae Prutenicae»), составленные немецким астрономом и математиком Эразмом Рейнгольдом (1511—1553) с учетом теории планетной системы Коперника, в которых продолжительность года при­ нималась равной 365 суткам 5 часам 49 минутам 16 секундам, превышая истинную величину тропи­ ческого года всего на 30 секунд.

После того как была установлена уточненная ве­ личина тропического года, можно было подумать н о поправке, которая позволила бы избежать ошибок в новом календаре. Каждые четыреста лет в новой системе должны были содержать на три дня мень­ ше, чем их было в юлианском календаре. Лилио предложил из числа високосных лет исключить те

вновом календаре високосными, а 1700, 1800 и 1900 гг. становились простыми. Предлагавшаяся ка­ лендарная система была значительно точнее юлиан­ ской — даже с учетом принимаемой в настоящее вре­ мя уточненной величины тропического года разность

водни сутки накапливается в ней только за 3280 лет.

. 24 февраля 1582 г. Григорий XIII издал специ­

альную буллу, которой принимался проект Лилио. Чтобы исправить ошибку в 10 суток, накопившуюся со времен Никейского собора, и перенести день ве­ сеннего равноденствия снова на 21 марта, было пред-

196

9

СПОР С ПТОЛЕМЕЕМ

риступая к изложению теории пла­ нетных движений, Копернику нужпо было установить характер своих отношений к астрономическому авто­ ритету того времени, Клавдию Пто­ лемею, выяснив, в чем он солидарен с алексапдрийским астропомом, а в чем их разделяют непреодолимые

противоречия. Так как основы теории Коперника до­ статочно хорошо известны, то удобнее начать с изло­ жения основных положений теории Птолёмея, тем более что первую книгу «О вращении небесных сфер» можно рассматривать как необходимый ком­ ментарий к первой книге «Альмагеста».

Основные положения формулируются Птолемеем в главе 2-й первой книги «Альмагеста»:

«В качестве общего положения мы должны при­ нять, что небо имеет сферическую форму и движет­ ся сферически; затем, что Земля является по виду сферическохг, если рассматривать ее во всей сово­

ром, по величине же и расстоянию относительно сферы неподвижпых звезд она является как бы точ­ кой и не имеет никакого движения, изменяющего место» '.

После этого Птолемей рассказывает, что небо име­ ет сферическое движение (гл. 3):

«Первое представление об этих предметах несом­

198

ствующих паблюдепий; они видели, что Солнце, Лу­ на и остальные светила движутся с востока на за­ пад и всегда по взаимно параллельпым кругам; они налипают подниматься снизу как будто из самой Земли; поднявшись же немного в высоту, они опять совершенно так же движутся по кругу и опуска­ ются вниз, пока, наконец, не исчезнут, как бы уйдя в Землю; после этого они, пробыв некоторое время

вневидимости, опять восходят, как бы получив но­ вое бытие, и заходят в соответствующие времена и

всоответствующие места восходов и заходов; при этом они соблюдают совершенно правильный и всег­ да один и тот же порядок.

Представлению о сферичности их движения боль­ ше всего способствовало наблюдение кругового дви­ жения незаходящих звезд, которое всегда соверша­ ется вокруг одного и того же центра; эта точка необходимо стала полюсом всей небесной сферы...

...К представлению о сферичности приводит нас и то, что... поскольку движение небесных тел не встре­ чает никаких препятствий и происходит легче всех других движений, то ему должна быть свойственна и наиболее удобоподвижная форма; для плоских фи­

гур это будет круговое движение, а для простран­ ственных — сферическое...

...Из всех веществ тончайшим и однороднейшим является эфир, а у однородных тел должны быть однородными и граничпые поверхности; однородны­ ми же границами будут для плоских фигур только круговая, а для телесных — сферическая; посколь­ ку же эфир представляет по плоскую фигуру, но тело, то только и остается ему быть сферическим

...если бы все светила были плоскими и дисковидны­ ми, то в различных местах Земли в одно и то же время они всем наблюдателям не казались бы имею­ щими круговую форму; вследствие этого вполне ра­ зумно будет предположить, что окружающий их эфир, имеющий подобпую же природу, тоже сфери­ ческий и вследствие однородности своих частей со­ вершает круговые и равномерные движения».

В следующей главе Птолемей доказывает, что Земля в целом имеет вид сферы (гл. 4):

«„.Солнце, Луна и остальные светила ...всегда вос-

199

ходят сначала для живущих на востоке, а потом для живущих па западе...

Если бы поверхность Земли была вогнутой, то вос­ ход светила казался бы происходящим раньше для более западных наблюдателей; если бы она была плоской, то светило восходило бы и заходило в одно и то же время сразу для всех находящихся на по­ верхности Земли.

...А что она пе имеет и формы цилиндра, кривая поверхность которого обращена к востоку и запа­ ду, а плоские основания — к полюсам мира, как это считали более вероятным некоторые2, то это будет ясно из следующего: для живущих на кри­ вой поверхности никакая звезда не представлялась бы вечно видимой — они или все восходили бы и заходили, оставаясь все время на одинаковом рас­ стоянии от каждого из полюсов, или были бы для всех невидимыми. В действительности же чем боль­ ше мы будем продвигаться по направлению к севе­ ру, тем больше будет скрываться южных звезд и открываться северных, так что и здесь сказывается кривизна Земли ...это доказывает, что Земля яв­ ляется сферической повсюду».

В 5-й и 6-й главах Птолемей доказывает, что Зем­ ля находится в середине неба и является точкой по сравнению с небесным миром:

«А что для чувственного восприятия Земля яв­ ляется точкой по отношению к расстоянию до сфе­ ры так называемых неподвижных звезд, существен­ ным доказательством будет то, что для всех ее мест величины и расстояния светил в одно и то же вре­ мя кажутся во всех отношениях равными и подоб­ ными; произведенные на различных широтах на­ блюдения одного и того же светила не обнаружи­ вают ни малейших разногласий...

Очевидный признак этого в том, что проведенные через глаз плоскости, которые мы называем гори­ зонтальными, везде делят небесную сферу пополам, чего никак пе могло бы произойти, если бы величи­ на Земли была заметной по сравнению с расстоя­ нием до небесных тел,— в противном случае только

г Например, древнегреческий ученый Анаксимандр (прим, дета,),

200

I

одна Плоскость, проведенная через центр Земли, мог­ ла бы делить пополам небесную сферу, плоскости же, проводимые через любую точку на поверхно­ сти Земли, рассекали бы ее па две неравные части, большую ту, что находится ниже Земли, и мень­ шую ту, что над Землей».

До сих пор мы затрагивали вопросы, ответы на которые были одинаковыми и у Птолемея, и у Ко­ перника. Разногласие начинается, когда ставится во­ прос о возможных движениях, которые может иметь Земля. Птолемей считает Землю находящейся не­ подвижно в центре мира, Коперник же считает ее движущейся.

Предоставим слово обеим сторонам.

В 7-й главе «Альмагеста» Птолемей доказывает, что Земля не совершает никакого поступательного движения:

«Соображения, подобные предыдущим, могут по­ казать, что Земля не может совершать никакого бокового движения, ни вообще когда-нибудь выйти из центрального положения. Действительно, тогда получилось бы то же, как если бы Земля занимала любое положение, отличное от центрального».

Птолемей считал невозможным, чтобы ось враще­ ния мира находилась вне центра Земли и чтобы центр Земли не лежал в плоскости экватора (гл. 5):

«Мпе также кажется бесполезным отыскивать причины движений к центру, так как раз навсегда из наблюдаемых явлений установлено, что Земля занимает центральное положение в мире и что все тяжелые тела движутся по направлению к пей. Для понимания этого достаточен, пожалуй, такой довод. Если, как мы сказали, доказана шаровидность Зем­ ли и ее нахождение в центре Вселенной, то в каждой точке Земли движение обладающего тяжестью тела (я говорю, конечно, об естественных движениях) всегда и везде происходит под прямым углом к не имеющей никакого наклона касательной плоскости, проведенной в точке падения. Отсюда очевидно, что если бы не препятствовала земная поверхность, то все тела встретились бы в центре Земли, ибо про­ веденная к центру прямая линия всегда образует прямые углы с плоскостью, касательной к шару.

201