Вселенная. Путешествие во времени и пространстве

К забытой на многие столетия гелиоцентрической идее вернулся Николай Коперник (1473–1543) — замечательный польский ученый, астроном и математик, чье имя связывают с первой научной революцией. Коперник был священнослужителем католической церкви (каноником), чему поспособствовал его дядя, ставший католическим епископом. Коперник получил неплохое образование, обучаясь разным наукам (включая медицину) в университетах Кракова, Болоньи и Падуи. Астрономией он занимался всерьез, и одна из башен крепости города Фромборка, куда он переехал в 1512 году, была оборудована под его обсерваторию.

Согласно имеющимся историческим данным, он стал приверженцем гелиоцентрической (Солнце в центре мира) системы практически с самого начала XVI века, читая в университетских библиотеках полузабытые труды великих греков. Над главным трудом своей жизни, получившим название «О вращении небесных сфер. Шесть книг» Коперник работал на протяжении сорока лет.

Судя по всему, на мысль о том, что в центре Вселенной находится не Земля, а Солнце, Коперника навели труды его давних предшественников — пифагорейцев Филолая и Хикетаса (Никиты), а также Аристарха. Сочинение Коперника повторяло структуру Птолемеева «Альмагеста», только в сокращенном виде: вместо тринадцати книг, из которых состоял труд Птолемея, у Коперника получился «шеститомник». И вместо обоснования системы Птолемея (Земля в центре мира) в соответствующем томе приводились доводы в пользу гелиоцентрической системы.

Основные положения системы Коперника сводились к следующему. Земля не является центром мира — вокруг нее вращается только Луна. Сама же Земля движется вокруг Солнца, как и другие планеты, от Меркурия до Сатурна, при этом она вращается вокруг своей оси. Суточное вращение звездного неба Коперник считал кажущимся явлением — на самом деле это следствие вращения ­Земли. Годичное перемещение Солнца по небу, а также петлеобразное движение планет легко и естественно объяснялись в этой системе собственным движением Земли вокруг центрального светила.

Коперник считал, что планеты закреплены на твердых концентрических прозрачных сферах (эта идея восходила еще к Пифагору). Самой внешней из сфер являлась сфера неподвижных звезд, на внутренней поверхности которой находятся звезды. Подобно Аристарху (а впрочем, с этим не спорил и Птолемей), Коперник полагал, что звезды находятся чрезвычайно далеко, из-за чего невозможно увидеть смещение звезд из-за годичного движения Земли. Если у Птолемея гигантская внешняя сфера со ­звездами должна была непрерывно (и очень быстро) вращаться, совершая один полный оборот за звездные сутки, то у Коперника эта сфера была неподвижной.

Солнце в центре системы мира Коперника. Земля вращается вокруг Солнца, как и планеты. Луна вращается вокруг Земли.

Для объяснения неравномерности движения небесных тел Коперник был вынужден частично сохранить придуманные Птолемеем деференты и эпициклы, которые обычно при упрощенном описании системы Коперника не упоминаются. Тем не менее они там были. В предварительном варианте системы, опубликованном в его «Малом комментарии о гипотезах, относящихся к небесным движениям» (1514), 80 Птолемеевых эпициклов были заменены на 34. Это, конечно, упрощало систему, но не радикально. Окончательный же вариант системы образца 1543 года был заметно сложнее первоначального — изменились (усложнились) механизмы, объясняющие явление прецессии, а также смещение планет по широте и долготе.

Легенда гласит, что уже больной и частично парализованный после инсульта Коперник успел увидеть свою книгу напечатанной. Но есть сведения о том, что это только миф — к моменту появления тиража он был уже в коме. Наверно, мы уже ни­когда не узнаем, как было на самом деле.

Есть еще один вопрос, который обсуждается до сих пор. Как сам Коперник относился к своей теории? Считал ли он, что Вселенная действительно устроена так, как он ее описал, или допускал, что такое описание позволяет упростить расчеты положений небесных тел (по сравнению с методом Птолемея), но не имеет отношения к реальности?

Спор вызван анонимным предисловием к книге, в котором говорится, что предлагаемая система — не более чем математический прием для упрощения вычислений, не претендующий на объяснение устройства мира. Предисловие приписывалось самому Копернику, однако есть данные, что вступительный текст написал некто Андреас Озиандер, которому ученик Коперника Георг Ретик поручил заниматься изданием. Похоже, что предисловие Озиандер вставил в текст книги, чтобы смягчить революционный вывод о том, что Земля не находится в центре мира.

Из самого текста книги Коперника следует, как указано в вузовском учебнике «История астрономии», который написали московские астрономы Алина Иосифовна Еремеева и Феликс Александ­рович Цицин, что автор великого труда вполне серьезно относился к своим изысканиям и считал, что мир устроен именно так, как написано в его книге.