обычно изменения, произведенные Коперником, воспринимаются совсем в другом ключе. Для большинства людей он всего лишь человек, который привел Землю в движение.
Подвижность Земли не является неизбежным следствием единой системы. Позже астрономы довольно быстро обнаружили способы его устранения при сохранении прежнего вида системы. Конечно, мы не сумеем сейчас пошагово проследить самые ранние размышления Коперника, касающиеся этого вопроса, но кажется вполне вероятным, что он серьезно обдумывал идею, так нравившуюся Тихо Браге и другим астрономам конца того же столетия, согласно которой Солнце движется по орбите вокруг Земли, в то время как планеты движутся по орбитам вокруг подвижного Солнца. Почему Коперник не занялся разработкой этой идеи? Его данные об орбите Марса давали величину примерно в два раза превосходящую орбиту Солнца, поэтому две эти орбиты должны были пересекаться. Диаграмма Тихо (ил. 134 в главе 12) дает наглядное представление об этом. Для Тихо, однажды разуверившегося в реальности сфер, такое пересечение не составляло большой проблемы. Но Коперник верил в реальность планетных сфер – Кеплер же признал, что проделанная им работа не может быть интерпретирована в рамках концепции сфер Солнца и Марса.
Этими двумя нововведениями – движением Земли вокруг своей оси и ее движением по орбите вокруг Солнца – Коперник привнес в астрономию изменения с далеко идущими последствиями, чего не случалось со времен далекой Античности, и все же во всем остальном (за редким исключением) он был типичным представителем птолемеевой традиции. Его «De revolutionibus» состоит из шести книг. В первой излагается общий обзор его системы, заканчивающийся двумя главами, посвященными плоским и сферическим треугольникам. Вторая книга может служить хорошим пособием по сферической астрономии, но в ней не содержится ничего революционного. В третьей книге рассматриваются прецессия и движение Земли. Четвертая посвящена Луне, пятая – планетным долготам и последняя – их широтам. За исключением фактической структуры разбиения по главам, общий формат книги Коперника на каждом этапе изложения смоделирован в весьма близком соответствии с «Альмагестом» Птолемея.
Коперник с большим искусством пропагандировал свою теорию. Например, он использовал многие старые доводы о превосходстве кругового движения, которое обеспечивает бесконечную повторяемость явлений. На опасения Птолемея относительно того, что вращение Земли повлечет за собой настолько сильные возмущения, что Земля развалится и рассеется по небу, Коперник возражал: гораздо большего опасения заслуживает стабильность небесных сфер. На утверждение о якобы очевидном характере центрального положения Земли он отвечал: это не более чем превратное толкование. Расстояния планет от Земли, как это повсеместно признано, меняются, равно как и их движения относительно Земли. В силу какого рода причин это происходит в теории, рассматривающей Землю как центр всех движений, – спрашивает Коперник. Что касается сторонников Аристотеля, то они, по всей видимости, не имеют достаточно убедительных аргументов относительно того, чем является окружающая Землю сферическая зона земного влияния (простирающаяся до лунной орбиты); он рассматривал гипотезы о возможном существовании большого количества подобных центров, не обязательно совпадающих с нашим. Притяжение может быть естественным стремлением, свойственным всем частицам, объединяющимся в единое целое в виде сферы, но не обязательно с Землей в центре. Это было одним из первых проявлений неудовлетворенности старой идеей, согласно которой притяжение всегда направлено к центру мироздания, но Коперник не берется за рассмотрение проблемы, почему материя должна скапливаться в относительно немногочисленном количестве мест – Солнце, Луне и планетах. Космическое притяжение было превращено в по-настоящему последовательную теорию лишь после того, как этим занялся Ньютон.
Понимая, что, вне всякого сомнения, большинство читателей не продвинется дальше этой части книги, Коперник уделяет значительное внимание аргументам, касающимся общего порядка расположения планет, несмотря на отсутствие их достоверно установленного расположения. Существовало некое общее согласие по поводу того, что Луна, имеющая самый короткий период, находится ближе всего к Земле, а Сатурн, обладающий самым долгим (29,5 года) периодом, наиболее удален от нее. Юпитер и Марс, объясненные с помощью тех же моделей, что и Сатурн, предположительно, должны были находиться на следующих за ним нижних уровнях – около 12 и 2 лет соответственно. Однако с Меркурием и Венерой возникали проблемы. Платон помещал их выше Солнца, Птолемей – ниже, а некоторые арабские астрономы ставили Венеру – над, а Меркурий – под ним. Коперник изящно представил свою гелиоцентрическую систему в самом общем виде со следующим порядком расположения планет, обращающихся вокруг Солнца: Меркурий – Венера – Земля – Марс – Юпитер – Сатурн; и показал, как легко и естественно она объясняет относительные размеры дуг попятного движения, которые у Венеры больше, чем у Меркурия, у Марса – больше, чем у Юпитера, а у Юпитера – больше, чем у Сатурна. Кроме того, его система объясняла, почему внешние планеты обладают наибольшей яркостью в противостоянии. Однако, по его собственному мнению, не меньшей ее заслугой было центральное положение Солнца – светоча в центре прекрасного храма природного мира. Некоторые называли Солнце маяком сотворенного мира, другие именовали его поводырем или душой. Для Гермеса Трисмегиста это был зримый бог… И затем Коперник продолжает развивать свою мысль, не брезгуя применением цветистой языческой риторики, стремясь всеми силами убедить читателя в том, что его системе свойственна внутренняя согласованность.
Это были только первые, начальные строки, представлявшие лишь качественное описание. Подробности появляются позже, и для них потребовалось введение точных параметров, превосходящих по точности приведенные в Альфонсовых таблицах, которым Коперник доверял лишь в начале своей карьеры. В своей итоговой работе он упоминает примерно о тридцати собственных наблюдениях, однако дает понять, что они являются только выжимкой из гораздо более широкого ряда. По сравнению с другими наблюдениями, произведенными в Средние века, они не отличались высоким качеством, но выполнялись для совершенно специфических целей. Они включали противостояния планет и положения, близкие к противостоянию (для нахождения отношения радиуса земной сферы к радиусам планетных сфер), положения Солнца (включая равноденствия) и Луны, лунные и солнечные затмения (это равносильно предыдущим наблюдениям) и зенитные расстояния (или дополнительные им высоты) различных небесных тел. Когда мы внимательно знакомимся с этим материалом, прежде всего приходит в голову, что в данном случае мы имеем дело с одним из немногих астрономов после Птолемея, который сознательно ставит перед собой задачу создания планетной теории, основанной на общих исходных принципах, а не просто латает дыры в работах своих предшественников.
Конечно, он начинал не на пустом месте и не только со сделанного Птолемеем. Он исходил из вполне определенных общих принципов, к которым мы должны отнести в том числе (и в первую очередь) условие обязательного присутствия в движении круговой компоненты. Он прочно усвоил некоторые неявные предубеждения, сложно поддающиеся доказательству даже в свете достижений его времени (как это было, например, в случае ранее упомянутой циклической теории прецессии). В итоге Коперник разработал теорию прецессии с двумя круговыми движениями. Эти движения приводили к колебаниям земного экватора в двух перпендикулярных плоскостях. Их можно рассмотреть как эквивалент двух колебательных движений оси вращения Земли – тангенциального по отношению к прецессионному движению Земли (оно приводило к изменению скорости прецессии) и перпендикулярному, изменяющему угол наклона. Коперник пришел к выводу, что второй период ровно в два раза превышает первый, для которого он установил значение 1717 лет по 365 дней в каждом; кроме того, как он установил, угол наклона колеблется между 23;52° (во времена, предшествующие Птолемею) и 23;28° (прогноз на будущее). Касательно постоянного прецессионного движения, он каким-то образом получил величину 360° за 25 816 лет по 365 дней в каждом, или 1° за 71,66 юлианского года – прекрасный результат. Коперник измерял долготы от звезды (γ Овна), а не от истинной (меняющей свое положение) точки равноденствия.
В том, что касается
