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

Те же, кто полагает странным, что Земля с ее громадной тяжестью нн на что не опирается и пе движется, как мне кажется, совершают ошибку, де­ лая вывод из того, что они видят вокруг себя, и ие обращая внимания на то, что свойственно миру, взя­ тому в целом. Я полагаю, что все это не показа­ лось бы им удивительным, если бы они предста­ вили, что Земля по отиошеишо ко всей окружаю­ щей ее телесной среде является только точкой. Тогда станет ясно, что, являясь наименьшей по отноше­ нию к окружающему миру, Земля встречает равные и одинаково направленные противодействия громад­ нейшей и однородной среды, окружающей ее со всех сторон. В мире, взятом в целом по отношению к Земле, нет ни верха, пи пиза, и чего-пибудь подоб­ ного нельзя вообразить и иа шаре.

Что же касается материальных тел, находящихся в мире, в частности присущих им естественных дви­ жений, то легкие и состоящие из тончайших частиц тела, устремляясь вверх к окруяшости, кажутся нам стремящимися каждая к соответствующему верху на окружности. Так и для всех пас называется вер­ хом то, что находится над головой, и направление это идет как бы к окружающей поверхности. Тела же тяжелые п состоящие из грубых частиц движут­ ся к середине, как бы к центру, и кажутся нам падающими вниз, так как опять для всех пас ни­ зом называется то, что находится иод ногами, и со­ ответствующее направление идет к центру Земли. Они вполне естественно движутся к нему под дей­ ствием со всех сторон равпых и подобных взаим­ ных ударов и противодействий. Таким образом, вся масса Земли, очень большая по отношению к па­ дающим на нее телам, под действием напора тя­ жестей, меньших, чем она сама, остается повсюду неподвижной, как бы воспринимая все, что падает на нее.

Если бы у Земли было какое-нибудь двшкение, общее с другими тяжелыми телами, то она, конеч­ но, вследствие своей превосходящей массы унеслась бы вперед, оставив плавающими в воздухе животных и другие тяжелые тела, а сама в конце концов с громадной скоростью врезалась бы в небо. Но все

202

это кажется нам очень смешным даже в вообра­ жении.

Некоторые философы, не имея определенных воз­ ражений против этих доводов, все же считают бо­ лее вероятным другое — они полагают, что не столк­ нутся ни с какими противоречиями, если, напри­ мер, будут считать небо неподвижным, а Землю — вращающейся вокруг своей оси с запада па вос­ ток и совершающей каждый день одно обращение, или же небо и Землю движущимися вместе вокруг той же самой оси, но каждое по своему направ­ лению.

Если ограничиться явлениями, наблюдаемыми у звезд, то, пожалуй, ничто не будет противоречить такому простейшему предположению. Но это пока­ жется невероятно смешным, если мы обратим вни­ мание на явления, совершающиеся вокруг нас и в воздухе: чтобы согласиться с ним, мы должпы бу­ дем предположить нечто совершенно противное при­ роде, а именно что легчайшие тела, состоящие из наиболее тонких частиц, или совсем не движутся, или движутся так же, как и тела противоположной природы. Но окружающий воздух и тела, состоящие из менее топких частиц, очевидно, движутся гораз­ до быстрее, чем все более земные тела, а теперь окажется, что наиболее тяжелые тела, составлен­ ные из грубейших частиц, будут иметь собственное быстрое и равномерное движение, между тем как Есе согласпы, что земпые тела легко не поддаются движениям, сообщаемым им другими телами. В та­ ком случае пришлось бы согласиться, что вращение Земли совершалось бы значительно быстрее всех происходящих вокруг нас движений. Мы увидали бы все неприкрепленные к ней предметы совершаю­ щими одно и то же движение, противоположное зем­ ному, иначе говоря, мы пикогда не смогли бы видеть тело движущимся к востоку и движение тела, по­ лучившего удар или брошенного: Земля в своем дви­ жении к востоку всегда опережала бы все тела и они казались бы нам движущимися к западу.

Если бы все придерживающиеся такого мнения философы в защиту его сказали, что воздух совер­ шает с Землей круговое движение в ту же сторо-

203

пу п с той же скоростью, то все равно тела, находя­ щиеся в небе, всегда казались бы отстающими от движепия Земли и воздуха; а если бы эти тела вра­ щались с воздухом как одно целое, то ни одно из них не могло бы опередить другое или отстать от него, но всегда оставались бы на месте, и в полете или бросании они не совершали бы отклонений или движений в другое место вроде тех, которые мы воочию видим совершающимися. И они не имели бы ускорения или замедления, происходящих от то­ го, что Земля не является неподвижной».

Любопытно отметить, что и в античные времена были люди, придерживавшиеся мнения, что Земля вращается,— по-видимому, их следовало искать сре­ ди астрономов, но не физиков.

Теперь нам остается предоставить слово Копер­ нику, разбирающему вопрос, обладает ли Земля кру­ говым движением:

«Большинство авторов согласны с тем, что Земля покоится в середине мира, так что противополож­ ное мнение опи считают недопустимым и даже до­ стойным осмеяния. Однако если мы разберем дело внимательнее, то окажется, что этот вопрос еще не решен окончательно и поэтому им никак нельзя пренебрегать.

Действительно, всякое представляющееся нам из­ менение места происходит вследствие движения на­ блюдаемого предмета или наблюдателя или, нако­ нец, вследствие неодинаковости перемещений того и другого, так как не может быть замечено движе­ ние тел, одинаково перемещающихся по отношению к одному и тому же... А ведь Земля представляет то место, с которого упомяпутое небесное круговра­ щение и открывается нашему взору.

Таким образом, если мы сообщим Земле какоенибудь движение, то это движение обнаружится та­ ким же и во всем том, что находится вне Земли, но только в противоположную сторону, как бы про­ ходящим мимо; таким прежде всего будет и суточ­ ное вращение. Мы видим, что оно увлекает весь мир, за исключением Земли и того, что ее непосред­ ственно окружает. А если допустить, что небо во­ все не имеет такого движения, а вращается с запа­

204

да на восток Земля, то всякий, кто это серьезно обдумает, найдет, что все видимые восходы и за­ ходы Солнца, Луны и звезд будут происходить точ­ но так же. Так как именно небо все содержит и ук­ рашает и является общим вместилищем, то не сразу видно, почему мы должны приписывать движение скорее вмещающему, чем вмещаемому, содержаще­ му, чем содержимому» 3.

Основным доказательством неподвижности Земли в античное время были явления, отмечаемые у лег­ ких и тяжелых тел, а именно их движение по пря­ мым, проходящим через центр Земли. Аристотель развивал теорию естественных движений простых тел, считал, что в подлунном мире четырех стихий естественное движение совершается по прямой, а в надлунном мире, где все является вечным и неиз­ менным, естественное движение тоже должно быть вечным, а именпо равномерным круговым. Если же Земле сообщить движение, свойственное надлунно­ му миру, то быстро вращающаяся Земля, делая пол­ ный оборот за 24 часа, должна была бы разва­ литься.

Возражения Коперника сводятся к следующему: «Если кто-нибудь выскажет мнение, что враща­ ется Земля, то ему придется сказать, что это движе­ ние является естественным, а не насильственным. Все то, что происходит согласно природе, производит действия, противоположные тем, которые получают­ ся в результате пасилия. Те вещи, которые подвер­ гаются действию силы или напора, необходимо должны распасться и существовать долго не могут. Все то, что делается согласно природе, находится в благополучном состоянии и сохраняется в своем наилучптем составе. Поэтому напрасно боится Птолемей, что Земля и все земное рассеется в результате вра­ щения, происходящего по действию природы; ведь это вращение будет совсем не таким, какое произ­ водится искусственно или достижимо человеческим

умом.

Но почему не предполагать этого в еще большей степени относительно Вселенной, движение которой•

• Николай Коперник. О вращениях..., стр 22.

205

ля, заключенная между полюсами, ограничивается шаровидной поверхностью. Но тогда зачем же еще нам сомневаться? Скорее следует допустить, что под­ вижность Земли вполне естественно соответствует ее форме, чем думать, что движется весь мир, пре­ делы которого неизвестны... И почему нам не счи­ тать, что суточное вращение для неба является ви­ димостью, а для Земли действительностью?..5

...что же мы скажем относительно облаков и всего остального, что каким-либо образом парит в возду­ хе или опускается впиз и снова стремится вверх? Да лишь то, что вращается не только Земля с со­ единенной с нею водной стихией, ио также и нема­ лая часть воздуха и все то, что каким-либо образом сродно с Землей» 6

Дальше идет любопытное место, которое показы­ вает, что Коперник гораздо больше был астрономом, чем философом-физиком. Речь идет о так называе­ мой теории космической инерции, которую, между прочим, слишком хорошо усвоил Галилей, но в сущ­ ности которой историки науки разобрались только в XX в.:

«...Если говорят, что у простого тела будет про­ стым и движение (это прежде всего проверяется для кругового движения), то это лишь до тех пор, пока простое тело пребывает в своем природном ме­ сте и в целостности. В своем месте, конечно, не мо­ жет быть другого движения, кроме кругового, когда тело всецело пребывает в себе самом наподобие по­ коящегося. Прямолинейное движение бывает у тел, которые уходят из своего природного места или вы­ талкиваются из него, или каким-либо образом на­ ходятся вне его. Ведь ничто не противоречит всему порядку и форме мира, как то, что какая-нибудь вещь находится вне своего места. Следовательно, прямолинейное движение происходит, только когда•

206

не все идет как следует, а для тел, совершенных по природе,— только когда они отделяются от своего целого и покидают его единство» 7.

Эта остроумная теория выводила Коперника из следующего противоречия: как могло получиться, что для отдельно взятого элемента Земли, согласно Аристотелю, естественным движением будет движе­ ние по вертикали вниз, а для Земли, как совокупно­ сти всех этих элементов, естественным движением яв­ ляется равномерное и круговое. После Коперника история физики заключается в последовательном ос­ вобождении от аристотелизма. Галилей показал, что свободное падение тяжелых тел происходит не «по природе», а под действием силы веса и является уско­ ренным, а не равномерным. После него Гюйгенс пока­ зал, что круговое равномерное движение тоже явля­ ется ускоренным и, следовательно, требует приложе­ ния некоторой силы. Но Коперника философия Ари­ стотеля мало интересовала; заплатив ей некоторую дань, он занялся более важной задачей — определить, каким образом движется Земля. Решению этой за­ дачи посвящен его «Малый комментарий».

7 Николай Коперник. О вращениях..., стр. 29 —29,

10

«МАЛЫЙ КОММЕНТАРИЙ»

1877 г. в Вене была обнаружена ру­ копись астрономического содержа­ ния, носившая имя Коперника; в 1881 г. более полный вариант этой же рукописи под названием «Nicolai Copernici de hypothesibus motuum coelestium a se Commentariolus» был обнаружен в библиотеке Стокгольм­

ской обсерватории; недавно найдена еще одна копия той же рукописи в Англии.

В этой рукописи, вероятно не предназначавшей­ ся для опубликования, Коперник предварительно из­ ложил свои взгляды на строение мира. Оригинала рукописи не сохранилось, но, как мы знаем, еще Тихо Браге в изданном в 1603 г. «Введении в об­ новленную астрономию» («Astronomiae instauratae Progymnasmata») сообщает, что в 1575 г. получил от чешского врача, большого любителя астрономии, Тадеуша Гаека копию труда Коперника, которую он назвал «Tractatus de hypothesibus a se constitutis» — «Трактат о гипотезах, им построенных». Воз­ можно, эта рукопись послужила оригиналом для ос­ тальных. По последнему слову названия стокгольм­ ской копии это сочинение называют «Малый ком­ ментарий». Его объем небольшой — в издании на русском языке сочинение занимает всего 12 непол­ ных страниц '.1

1 См. «Николая Коперника Малый комментарий относительно уста­ новленных им гипотез о небесных движениях». В кн. Николай Копер­ ник. О вращениях небесных сфер. Пер. И. Н. Веселовского. «Нау­ ка», 1964, стр. 419—430.

208

Относительно времени создания этой рукописи су­ ществуют различные предположения — исследовате­ ли отпосили ее ко времепам от начала XVI в. до ого 30-х годов. Большой заслугой Л. А. Биркенмайера было то, что он показал невозможность на­ писания ее после 1515—1516 гг., но, как мы уже видели выше, и он не смог привязать это сочинение к более точной дате. Между тем определенные ука­ зания. к датировке содержатся в самом материале, что будет показано ниже.

Начинается «Малый комментарий» следующим об­ разом:

«Наши предки ввели множество небесных сфер, как я полагаю, для того, чтобы сохранить принцип равномерности для объяснения видимых движений светил. Им казалось слишком нелепым, что небес­ ное тело в своей совершенной сферичпости не будет всегда двигаться равномерно. Однако они полагали возможным, что при сложении или совместном уча­ стии нескольких правильных движений светила бу­ дут казаться по отношению к какому-либо месту движущимися неравномерно.

Этого пе могли добиться Калипп и Евдокс, ста­ равшиеся получить решение посредством концент­ рических кругов... Поэтому было сочтено лучшим мнение, что это можно воспроизвести при помощи эксцентрических кругов и эпициклов, с чем, нако­ нец, большая часть учепых и согласилась.

Однако все то, что об этом в разных местах да­ ется Птолемеем и многими другими, хотя и соот­ ветствует числовым расчетам, тоже возбуждает не­ малые сомнения. Действительно, все это оказалось достаточным только при условии, что надо выду­ мать некоторые круги, называемые эквантами. Но тогда получалось, что светило двигалось с постоян­ ной скоростью не по несущей его орбите и не вок­ руг собственного ее центра... Я часто размышлял, нельзя ли найти какое-нибудь более рациональное сочетание кругов, которым можно было бы объяс­ нить все видим'ые неравномерности, причем каждое движение само по себе было бы равномерным...

У меня ...появилась мысль, как этого можно добиться при помощи мепынего числа сфер... если только

209

Ч е т в е р т о е т р е б о в а н и е . Отношение, которое рас­

стояние между Солнцем и Землей имеет к высоте небесной тверди, меньше отношения радиуса Земли

у небесной тверди, принадлежат не ей самой, но Земле. Именно Земля с ближайшими к ней стихия­ ми вся вращается в суточном движении вокруг не­

ца движения не свойственны ему, но принадлежат Земле и нашей сфере, вместе с которой мы вра­ щаемся вокруг Солнца, как и всякая другая плапета; таким образом, Земля имеет несколько дви­ жений.

С е д ь м о е т р е б о в а н и е . Кажущиеся прямые и попят­ ные движения планет принадлежат не им, но Зем­ ле. Таким образом, одно это ее движение достаточ­ но для объяснения большого числа видимых в небе неравномерностей» 2.

Коперник опускает математические доказательст­ ва, «поскольку они предназначены для более обшир­ ного сочинения». Этим сочинением, конечно, могло быть только его бессмертное произведение «О вра­ щениях небесных сфер», работа над которым могла начаться не ранее 1515 г.

Как же представлялась Копернику Солнечпая си­ стема после допущения суточного вращения Земли? Неподвижный небесный свод, Солнце, которое мо­ жет быть или неподвижным, или движущимся по эклиптике — кривой, неподвижно связанной с небес­ ным сводом. В отношении вращения Земли могли быть две возможности: ось вращения неподвижна (Земля остается на одном и том же месте) пли пере­ мещается. Если считать ось вращения Земли непо­ движной, то плоскость, проведенная через центр Земли перпендикулярно оси вращения, будет по­ стоянной. Но эта плоскость пересекает небесный свод тоже по неподвижной кривой (небесному1

1 Нико.тП Коперник. О вращениях..., стр. 419—420.

211