Николай Коперник

Научная революция в астрономии стала свершившимся фактом с опубликованием знаменитого труда Коперника, в котором он отверг птолемееву систему мироздания и предложил гелиоцентрическую систему. Коперник выбрал из множества равноправных точек Вселенной одну – Солнце и построил модель Солнечной системы, представляя планеты движущимися вокруг Солнца по круговым орбитам.

Сознавая революционную силу своей теории, в корне противоречащей богословским догмам и учению Аристотеля, Коперник долго не решался опубликовать свои результаты. В конце жизни он обратился к папе Павлу III с «предохранительным» письмом, в котором он писал о своих колебаниях, ссылался на то, что учение о движении Земли высказывалось еще древними пифагорейцами (Аристарха Самосского Коперник не упоминал; по-видимому, его учение не было известно Копернику). Сочинение Коперника «О вращении небесных сфер» было издано в 1543 году за несколько дней до его смерти.

Коперник отбросил догматическое положение о неподвижности Земли, поставив Землю в число рядовых планет. Он указал, что 3емля, занимая третье место от Солнца, наравне со всеми планетами движется в пространстве вокруг Солнца и, кроме того, вращается вокруг своей оси. Коперник доказывал, что именно вращением Земли и её обращением вокруг Солнца можно правильно объяснить уже известное в то время из астрономических наблюдений петлеобразное движение планет по небесной сфере.

Пытаясь смягчить негативную реакцию церкви, следивший за первым изданием труда Коперника нюрнбергский математик и богослов Осиандер снабдил книгу «защитным» предисловием, в котором утверждал, что теория Коперника – это лишь математическая гипотеза, служащая для удобства описания движения планет.

Согласно Копернику, за последней из известных тогда планет – Сатурном расположена сфера неподвижных звезд. Сделав один революционный шаг, Коперник был вынужден сделать и второй. Так как предполагаемое движение Земли вокруг Солнца никак не отражается на видимой картине расположения звезд на небесной сфере, он принял, что эта сфера чрезвычайно велика по сравнению с размерами орбиты Земли.

Наконец, отметим развитые Коперником представления об относительности движения. «Всякое представляющееся нам изменение места происходит вследствие движения наблюдаемого предмета или наблюдателя или, наконец, вследствие неодинаковости перемещений того и другого, т.к. не может быть замечено движение тел, одинаково перемещающихся по отношению к одному и тому же» – писал Коперник. Таким образом, кинематические движения наблюдателя и наблюдаемого равноправны, любого из них можно считать неподвижным. Так же равноценны движения Земли и других небесных тел, и это объясняет вековую иллюзию неподвижности Земли.

Книга Коперника – и в этом заключается ее огромное значение – поставила перед наукой ряд важных проблем. Перед астрономией она поставила задачу проверить соответствие новой теории фактам. Решение этой задачи потребовало от астрономов больших усилий при тогдашнем состоянии экспериментальных и математических средств астрономической науки. Астрономы наблюдали светила невооруженным глазом, пользуясь простыми угломерными инструментами невысокой точности. Развитие математики было еще далеко от совершенства. Лишь в начале XVII века в математику вошли понятия десятичных дробей и логарифмов. Тогда же были созданы подзорные трубы и телескопы. Астрономы не располагали даже точными часами.

Теория Коперника нуждалась также в физическом обосновании кинематической схемы. Каковы физические причины движения вообще и движения планет в частности? Астрономия нуждалась в новой механике; не в той механике древних, которая по существу была статикой, а в механике движения – динамике. Для развития этой новой механики нужна была новая математика, оперирующая с переменными величинами. Таким образом, созданная Коперником теория определила задачи развития физики, математики и астрономии на десятилетия вперед.

Чисто научные трудности развития нового мировоззрения усугублялись усилением борьбы с инакомыслием со стороны католической церкви. Поэтому борьба за новое учение и осуществление научной программы, вытекавшей из него, затянулась на десятилетия. Эта борьба была длительной и кровавой: немало последователей учения Коперника стало жертвами инквизиции, как талантливый ученый и поэт, самоотверженно боровшийся за систему мира Кузанского и Коперника, Джордано Бруно, погибший в пламени костра в Риме на площади Кампо дель Фиоре 17 февраля 1600 года.