Чтение онлайн

Итак, задача состояла не только в том, чтобы поправить юлианский календарь, приблизив дату весеннего равноденствия к 21 марта, но и в том, чтобы исключить — в действительности же — сделать минимальной возрастание разницы между календарной и истинной длительностью года. Если бы исходная разница между юлианским и средним солнечным годом оставалась неизменной, то ошибка достигла величины в одни солнечные средние сутки за время, чуть больше 130 лет. На самом деле ко времени григорианской реформы она нарастала со скоростью одни сутки за каждые 128,5 лет.

Проблема была решена никому неизвестным медиком из Перуджийского университета по имени Луиджи Лилио, который потратил более 10 лет на тщательную разработку своей реформы, но, к несчастью, так и не дожил до ее осуществления. После смерти Луиджи в 1476 г. его брат Антонио представил папе Григорию XIII написанный им трактат, озаглавленный «Краткое руководство нового плана восстановления календаря». После многочисленных обсуждений плана реформы духовными лицами и специалистами он был признан наилучшим и стал основой предполагаемого исправления календаря. Суть предложенного Лилио плана проста: в григорианском календаре число дополнительно вводимых в качестве поправок дней на 3 дня меньше, чем в юлианском, т. е. 97 дней на 400 лет вместо 100 дней на 400 лет (годы, кратные 100, в григорианском календаре не считаются високосными в отличие от юлианского).

Это означает, что средняя продолжительность года выбирается равной 365, 2425 суток. Откуда Лилио взял эту цифру — до сих пор остается загадкой. Если бы сама длина тропического года постепенно не уменьшалась, календарь, составленный по плану Лилио, давал бы ошибку в одни сутки лишь за 3550 лет, а поскольку эта длина уменьшается, такая ошибка будет наблюдаться за промежуток около 2000 лет.

Дальнейшая работа по исправлению календаря была проделана известным астрономом иезуитом Кристофом Клавием, который предложил сразу изъять накопившуюся разницу в 10 дней и день 5 октября 1582 г. считать 15-м октября. Переход на новую систему летосчисления был узаконен папской буллой от 24 февраля 1582 г., предписывавшей всем христианам по всей Европе принять григорианский календарь по крайней мере со следующего года.

История с исправлением календаря показывает, что и в основах астрономии имелись существенные пробелы, на что указывал уже Коперник, говоря, что астрономы не могут себя считать компетентными, если не могут даже определить истинную величину тропического года, т. е. тот самый базис, на котором основывается кинематика небесных движений.

Пурбах и Региомонтан были последними рыцарями птолемеевского царства; к началу XVI в. одинаково чувствовалась как недостаточность теории, так и необходимость в более точных и всеобъемлющих экспериментальных данных. Это объяснялось несовершенством измерительных приборов; например, чтобы предсказать появление Марса в данном месте с точностью в один час, первоначальные измерения должны были быть сделаны с точностью в 2 дуговые минуты, чего было абсолютно невозможно достичь с помощью астрономических инструментов того времени — до изобретения телескопа цена деления большой астролябии не могла быть сделана больше чем 5 минут {1, с. 17}.

Наиболее отчетливо кризисная ситуация в астрономии описана Коперником в его предисловии к книге «О вращении небесных сфер»: «…я ничем иным не был приведен к мысли придумать иной способ вычисления движений небесных тел, как только тем обстоятельством, что относительно исследований этих движений математики не согласны между собою. Начать с того, что движения Солнца и Луны столь мало им известны, что они не в состоянии даже доказать и определить продолжительность года. Затем, при определении движений не только этих, но и других пяти блуждающих светил, они не употребляют ни одних и тех же одинаковых начал, ни одних и тех же предположений, ни одинаковых доказательств. Действительно, некоторые ученые употребляют круги, другие же эксцентрики и эпициклы, но тем не менее не достигают желаемого. Те, которые придерживаются кругов, хотя и могут доказать происхождение разнообразных движений из совокупности таких кругов, но выводы их не согласны с наблюдениями. Изобретатели эксцентренных кругов хотя и могут на этом основании вычислить большую часть видимых движений, но принуждены бывают допускать много такого, что кажется противным первоначальным правилам равномерного движения. Даже главного — вида мироздания и известную симметрию между частями его — они не в состоянии вывести на основании этой теории» {2, с. 12}.

Истинная революция в астрономии началась с Николая Коперника. В его творчестве ясно видны традиции, связывающие его с античностью и Средневековьем, но еще отчетливее в нем проступают черты гения, прокладывающего новые пути познания. Трудно объяснить, почему именно Копернику выпало совершить в астрономии революционный переворот, возможно, здесь сыграла определяющую роль назревшая насущная необходимость, продиктованная как логикой науки, так и внешними факторами — аристотелевско-птолемеевская теория исчерпала себя не столько как метод вычисления, сколько как естественнонаучная и философская основа познания. Коперник это ясно ощущал, и в этом сказалось, безусловно, влияние итальянского гуманизма и натурфилософии. Традиционная линия в творчестве Коперника определяется тем, что переворот в науке был совершен не в результате попыток объяснения нового, неизвестного феномена, а, напротив, в результате нового подхода к решению старой задачи.

Николай Коперпик родился в Торуни в семье купца. Отец его умер рано, и воспитанием мальчика занялся дядя Лукаш Ваченроде, ставший вскоре Вармийским епископом. С 1491 г. Коперник в течение четырех лет изучал математику и медицину в Краковском университете. Чтобы продолжить свое образование, он едет затем в Италию, в Болонью. Следуя желанию своего дяди, Коперник поступает на факультет церковного права Болонского университета, самого старого в Европе. Здесь он вновь начинает заниматься астрономией, помимо своих академических занятий, в чем находит поддержку у одного из выдающихся итальянских астрономов — Доменико Новары. Затем он изучает медицину в Падуанском университете, а в 1503 г. получает в Ферраре степень доктора канонического права.

Когда Копернику исполнилось 25 лет, Ваченроде выхлопотал для него место каноника — члена церковного совета Фромборкского собора, однако после этого Коперник еще долгое время остается за границей и лишь в 1504 г. возвращается в Польшу. Он принимает активное участие в общественной и политической жизни Вармийского епископства — автономного церковного княжества в тогдашнем Польском королевстве, помогая Лукашу Ваченроде в его борьбе против владычества крестоносцев, кольцом окружавших земли епископства. Смерть дяди в 1512 г. застает Коперника на посту канцлера Вармийского капитула. Он ведает казной, строительством оборонных сооружений, нотариальными делами, административной инспекцией и т. д. Но астрономия по-прежнему остается главным занятием в его жизни. С помощью сконструированных им самим инструментов он ведет наблюдения за Солнцем, Луной и планетами, но основные свои усилия сосредоточивает на теоретической обработке астрономических данных. Результаты исследований он держит в глубокой тайне, и лишь в 1530 г. сообщает о них своим ближайшим друзьям. Он приходит к выводу, что повсеместно принятая птолемеевская система мира неверна, что истинной является гелиоцентрическая модель Вселенной.

Страх перед возможными нападками, вызванными подобной ломкой привычных представлений, удерживает Коперника от публикации своих сочинений. Лишь настойчивые увещевания друзей, в первую очередь его ученика, виттенбергского профессора Георга Ретика, заставили Коперника согласиться обнародовать свои исследования. Они были напечатаны в год его смерти под названием «О вращении небесных сфер».

Спустя почти три столетия в Варшаве был открыт памятник Копернику работы Торвальдсена, на пьедестале которого высечены слова, выражающие сущность его великого открытия:

Мысли о необходимости коренной перестройки астрономической теории овладели им, по его собственным словам, еще в юности, в Краковском университете, между 1491 и 1496 гг., еще перед отъездом в Болонью. Поездка в Италию, по-видимому, еще более» укрепила его в сознании собственной правоты — здесь немалую роль сыграло углубленное знакомство с классической литературой, а также сама атмосфера позднеренессансной Италии — вспомним, что это был век Леонардо. Позднее Коперник указывал в своем посвящении папе Павлу III, что соображения о движении Земли встречаются в сочинениях Цицерона, Плутарха и других античных авторов, которые, в свою очередь, ссылаются на воззрения Филолая, Гераклида Понтийского и пифагорейца Экфанта.

Первое углубленное знакомство с теорией Птолемея — а оно определенно состоялось до 1515 г. и, по всей видимости, было обязано «Сокращениям» птолемеевского «Альмагеста», выполненным Пурбахом и Региомонтаном, — поставило Коперника перед альтернативой, выбор которой должен был определить все дальнейшее направление его творчества. Было неясно, являются ли несовпадения теоретических предсказаний результатом ошибочности теоретического базиса, т. е. птолемеевской модели, или же это есть результат первоначальной погрешности наблюдений. Коперник предпочел рассматривать данные наблюдения как точные и безусловно заслуживающие доверия, в то время как саму систему Птолемея счел несостоятельной. Следуя пифагорейской традиции, Коперник стремился, как и после него Кеплер, к построению гармоничной картины мира, в которой отсутствовали бы лишние детали и не соответствующие реальности построения. В том же посвящении он писал: «В процессе представления математиками того, что они называют системой, мы находим, что у них или отсутствуют некоторые необходимые детали, или же вводится нечто абсолютно постороннее и не относящееся к делу. Определенно, они не следуют установленным принципам, ибо, если бы их гипотезы не вели к ошибке, все выводы, на них основанные, могли бы быть очевидно подтверждены» {2, с. 131.