Краткая история Вселенной
Шрифт:
Мир по Птолемею
Систему Аристотеля принял за основу и усовершенствовал астроном из Александрии Клавдий Птолемей (90–160 гг. н. э.). Александрия, хотя и находилась в Египте, была в то время научным центром культуры античной Греции – Эллады. Там проходили научные симпозиумы, на которых представители разных школ и направлений спорили в поисках истины. Именно в Александрии после одной из дискуссий между философами (греческими учеными) и книжниками (еврейскими учеными) последними была переведена на греческий язык древнейшая часть Библии – Пятикнижие. В знаменитой Александрийской библиотеке мечтал поработать каждый ученый того времени.
Птолемей
Клавдий Птолемей, изучив положения Пифагора, Платона и Аристотеля, разработал свою систему мира. Как и системы предшественников, его система оставалась геоцентрической. Но Птолемей внес новые положения: он утверждал, что планеты не закреплены на твердых прозрачных аристотелевых сферах, а вращаются вокруг Земли по своим орбитам. Кроме того, каждая планета, совершая круговые движения относительно Земли, одновременно вращается вокруг невидимого центра на своей орбите. Если это так, то становится понятно, почему планеты описывают загадочные петли на небосводе.
Предложив свою систему движения планет, Птолемей разрушил «хрустальные планетные небеса» Аристотеля. А заодно он убрал, за ненадобностью, дополнительные аристотелевы сферы, не несущие планет. Эта система сложнее, чем у Аристотеля, но, во-первых, она выглядит уже более естественной (на взгляд грамотного человека ХХI столетия). Во-вторых, расчеты по ней дают более точное описание движения планет, предсказание солнечных и лунных затмений.
Модель мира по Птолемею
Система Птолемея оказалась настолько точной, что при всей своей сложности была принята многими астрономами мира. Более того, Птолемееву картину мира приняли и признали истинной ученые богословы христианской церкви. Расчеты движения небесных тел по системе Птолемея велись учеными на протяжении почти полутора тысяч лет. Система казалась настолько совершенной, всеобъемлющей и незыблемой, что поэты слагали о ней стихи и песни. Данте Алигьери обессмертил ее в «Божественной комедии», а живописец Сандро Ботичелли запечатлел на иллюстрации к книге Данте.
Система Птолемея описана им в его знаменитой работе «Математический трактат по астрономии в 13 книгах». Для краткости греческие ученые стали называть ее «Мегале синтаксеос» («Великое построение») и просто «Мегистэ» («Величайшее»). Позже арабские астрономы дали ей название «Альмагест», под которым она переиздается до сих пор.
Для астрономических расчетов Клавдий Птолемей использовал древнеегипетский календарь с фиксированной длиной года в 365 дней.
Предтечи Коперника в античном мире
Первым таким античным «Коперником» был в III веке до Р.Х. грек Аристарх Самосский, тот самый, что измерял размер Луны и расстояние до нее. Вычисления Аристарха показали, что Солнце в 19 раз дальше от Земли, чем Луна, и по объему оно в 343 раза больше Земли. Отсюда Аристарх сделал вывод, что не Земля, а именно Солнце как самое большое тело должно находиться в центре мира. И понадобилось еще почти 300 лет, чтобы идея гелиоцентризма (да и то в урезанном виде) посетила другого «Коперника» античной эпохи…
Имя великого ученого Древней Греции Архимеда (59 г. до Р.Х. – 17 г. от Р.Х.) знают даже те, кто больше ничего о нем не знает. Архимед оставил после себя не только знаменитый закон о теле, погруженном в воду, и анекдот о том, как он, открыв этот закон, с торжествующим криком «Эврика!» выскочил из бани, забыв завернуться в простыню. Архимед обессмертил свое имя в физике, математике, оборонной технике. Но только в 1970—1980-х годах стало известно, что он разработал свою модель мира. Оказывается, Архимед, живший за полтора века до Птолемея, в своем миропредставлении шагнул вперед на полторы тысячи лет!
Система мира по Архимеду получила название гео-гелиоцентрической. Напомним, что до него все системы были геоцентрическими. Отличие модели Архимеда состоит в том, что согласно ей планеты Меркурий, Венера и Марс вращаются вокруг Солнца. А Солнце вместе со своим окружением, в свою очередь, вращается вокруг Земли. Вокруг Земли вращаются также Юпитер и Сатурн. Модель Архимеда отличается еще и тем, что расстояния от Солнца до Меркурия, Венеры и Марса, выраженные в расстояниях от Земли до Солнца, практически совпадают с современными значениями. Другое дело, что само расстояние от Земли до Солнца у Архимеда много меньше истинного. Но ведь до появления первых телескопов оставалось еще полторы тысячи лет!..
Архимед
Однако Архимед не только предложил свою теоретическую модель мира. Он изготовил эту модель в металле и сделал ее части подвижными. Механический планетарий стал сенсацией века. Вот впечатление очевидца, современника Архимеда: «…Такая сфера, на которой были бы представлены движения Солнца, Луны и пяти звезд, называемых странствующими и блуждающими (т. е. планет. – Авт.), не могла быть создана в виде сплошного тела; изобретение Архимеда изумительно именно тем, что он придумал, каким образом при несходных движениях, во время одного оборота сохранить неодинаковые и различные пути.
Модель мира по Архимеду
Когда Галл приводил эту сферу в движение, происходило так, что на этом шаре из бронзы Луна сменяла Солнце в течение стольких же оборотов, во сколько дней она сменяла его на самом небе, вследствие чего и на небе сферы происходило такое же затмение Солнца, и Луна вступала в ту же межу, где была тень Земли…» (Цицерон, «Диалоги»).
«Пусть не входит никто, не знающий геометрии»