Анатолий Томилин - Занимательно об астрономии

• Название: Занимательно об астрономии
• Автор: Анатолий Томилин
• Издательство: Молодая гвардия
• Жанр: Физика
• Год: 1970

Попробуйте найти сегодня что-нибудь более захватывающее дух, чем астрономические открытия. Следуют они друг за другом, и одно сенсационнее другого.

Астрономия стала актуальной. А всего двадцать лет назад в школе она считалась необязательным предметом.

Зато триста лет назад вы рисковали, не зная астрономии, просто не понять сути даже обычного светского разговора. Так он был насыщен не только терминологией, но и интересами древней науки.

А еще два века назад увлечение звездами могло окончиться для вас… костром.

Эта книга — об астрономии и немного об астронавтике, о хороших астрономах и некоторых астрономических приборах и методах. Словом, о небольшой области гигантской страны, в основе названия которой лежит древнее греческое слово «astron» — звезда.

---

Попробуйте разберитесь.

Говорят, что, когда его ученик и воспитанник Александр Македонский узнал в походе о том, что учитель выпустил в свет свои труды, он написал ему длинное письмо.

«Ты сделал нехорошо, издав эти „Чтения“, потому что как теперь можем мы — ученики твои — превзойти других людей, если ты передаешь всем то, чему мы от тебя научились».

Отвечая на письмо своего воспитанника, стагирский философ писал:

«„Чтения“ мои изданы и не изданы. Они будут понятны лишь тем, кто их слушал, и ни для кого больше».

Со смертью Аристотеля классический период греческой философии и расцвет наук кончился. На место прославленных Афин выходит вновь основанная Александрия, принявшая эстафету эллинской науки. Великолепная библиотека, заложенная египетскими фараонами, выгодное географическое положение привлекают в новый город ученых и купцов со всего Средиземноморья. Купцы же вместе с товарами и рассказами о заморских странах привозят и свои требования к науке. Неплохо, конечно, перед путешествием пойти к астрологу, заручиться поддержкой богов, но еще лучше достать карту поподробнее, а метод определения местонахождения корабля — поточнее. Удовлетворить такие требования могла лишь астрономия. И несмотря на довлеющую доктрину Аристотеля о «божественности, совершенстве и вечности небесных тел и их круговых движений», Александрийская школа вписала множество, пусть пока разрозненных, но важных страниц в науку о небе.

В 280 году до нашей эры астрономы Аристилл и Тимохарис впервые с помощью угломерных инструментов определили координаты неподвижных звезд и приступили к составлению звездного каталога.

В 270 году до нашей эры Аристарх Самосский предпринял попытку определить расстояние до Луны и Солнца.

За гелиоцентрические взгляды мы называем Аристарха «Коперником древнего мира», преклоняемся перед его провидением. Однако современники философа об этом не знали и, в свою очередь, обвинив астронома в безбожии, побили камнями. Аристарх бежал из родного города, скитался и умер в изгнании.

В 230 году Эратосфен, считая Землю шаром, произвел первые градусные измерения, определив окружность земного шара в 250 тысяч египетских стадий (примерно 45 тысяч километров). В 220 году до нашей эры Архимед из Сиракуз написал сочинение «Об изготовлении небесной сферы», в котором описал прообраз современного планетария, приводимого в движение водяным двигателем.

По современным данным, окружность земного шара легко вычисляется по среднему радиусу, равному 6370 километрам. Тогда длина окружности равна 40 004 километрам. Не так уж и велика ошибка для расчетов в двух с лишним тысячелетней давности.

Период 180–125 годов до нашей эры падает на время жизни Гиппарха — величайшего астронома древности. О его жизни, правда, нам почти ничего не известно. Но за Гиппарха говорят его труды. В работах многих последующих авторов Гиппарх фигурирует под именем «отца научной астрономии». Но и он вряд ли был чужд астрологических увлечений. Тем более что астрологи поощрялись куда более существенно, нежели простые звездочеты.

Влияние звезд на судьбу, желание во что бы то ни стало знать свое будущее — все это побуждало «сильных мира сего» воздвигать обсерватории и содержать при дворах астрономов и астрологов. И хотя во все времена профессия эта была связана с немалым риском, недостатка в ее представителях обычно не испытывалось. Легкий хлеб опасен, но привлекателен.

Примерно в 13 году нашей эры будущий римский император Тиберий Клавдий Нерон, изгнанный незадолго до избрания на остров Родос, каждую ночь призывал к себе астрологов, чтобы добиться подтверждения своих надежд на престол. При этом если в ходе сеанса предсказания у него вдруг возникало сомнение в искренности предсказателя, то на обратном пути рабы Тиберия просто сталкивали несчастного звездочета со скалы в пропасть.

Ко II веку нашей эры положение в астрономии напоминало современное состояние физики элементарных частиц. Масса отменных идей, но нет главной — итоговой. Есть наблюдения и факты, но вместо того чтобы найти единый способ объяснения их, каждый создает собственную теорию.

Короче говоря, на ниве астрономии и астрологии начала нашей эры махрово зацвело любительство: кто во что горазд.

Покончил с дилетантизмом Клавдий Птолемей.

Это широко известная историческая личность. Правда, вряд ли хоть один историк может похвастаться тем, что знает какие-либо подробности о нем. Неизвестны даже даты рождения и смерти. Однако истинная наука не считается с такими мелочами. Если фактов нет, она их создает сама!

Сохранились несколько великолепных научных трактатов, подписанных именем: «Πτολεματος» — этого достаточно. Значит, был человек!

Среди удивительных работ Птолемея нас прежде всего заинтересует «Альмагест». «Великое математическое построение астрономии в XIII книгах». Именно «Великое». В те времена скромность не являлась главным качеством, которое требуется от авторов сегодня. Впрочем, может быть, Птолемей в том и неповинен. Еще в древности его сочинение стали называть «Мэгистэ», что в переводе с греческого означает «Величайший». Во времена же упадка античной культуры, когда эстафету прогресса приняли арабы, они добавили к этому названию традиционное «аль», получился «альмагест» — название, под которым трактат Клавдия Птолемея по крайней мере полтора тысячелетия оставался непревзойденным образцом изложения всей совокупности астрономических знаний своего времени.

Вот как выглядела геоцентрическая система мира, предложенная Птолемеем. В основе ее по-прежнему лежит аристотелева физика: Земля шарообразна и находится неподвижно в центре вселенной. Вселенная же ограничена. Она замыкается небесной сферой, которая вместе со звездами, укрепленными на ней, совершает суточное обращение вокруг Земли. У планет свои сферы. Земля и Небо — разные миры, не имеющие ничего общего друг с другом. Однако аристотелевские сферы настолько явно не соответствовали действительности, что автор «Альмагеста» вынужден изобретать хитроумнейший способ движения по эпициклам. Суть движения по эпициклам заключалась в том, что все планеты движутся по окружностям — эпициклам. Но центр каждого эпицикла, в свою очередь, скользит тоже по окружности, с центром на Земле, то есть движется по истинной планетной орбите. Сложно? Конечно, очень. Но зато у наблюдателей появилась возможность вычислять положения планет на небесной сфере не наобум Лазаря, а с некоторой степенью точности для любого момента времени. А у философов одновременно сохранились незыблемыми положения Аристотеля о «божественности и законченности» кругового движения. Правда, простых эпициклов оказалось недостаточно для объяснения всех особенностей наблюдаемых планетных движений. И Птолемей все усложняет и усложняет свою схему. В конце концов он признается: «Легче, кажется, двигать самые планеты, чем постичь их сложное движение».

И все-таки слава, слава, слава Птолемею! По его вычислениям стало возможным определять географические долготы, пусть и не совсем точно. Он же уточнил значение числа я, вычислил таблицу синусов для решения треугольников и, увеличив каталог Гиппарха, дал достаточно полный для своего времени каталог звезд, в котором насчитывалось 1022 звезды. Но это еще не все.

Пришла пора сказать, что ему же, Клавдию Птолемею, приписывается и продолжение «Великого Альмагеста» в виде прекрасного астрологического трактата «Тетрабиблион», составившего четыре книги. Причем реформы, произведенные им в астрологии, не уступают по своему значению астрономическим.

Прежде всего Птолемей отбросил большинство мифических объяснений небесных явлений и круто ввел математику в практику предсказаний. Этим были убиты сразу два зайца. Во-первых, астрология получила внешнее подобие серьезной науки. Во-вторых, нельзя забывать, что начиналось становление христианства и олимпийские небожители были не в почете. Труд Птолемея во многом определил торжество астрологии в грядущую эпоху. Он изгнал из «серьезного дела — предсказания судьбы» недостойное любительство, поставив астрологию на «здоровые научные ноги».

Если внимательно познакомиться с историей этого заблуждения человечества, приходишь к любопытным выводам. В астрологию не просто верили. Ибо, когда говорят «верю», возможность неверия все-таки допускается. В истинности же астрологии просто не сомневались. И если предсказания не сбывались, то вину за это возлагали на астрологов — недостойных служителей «благородной науки». Звезды не лгали, ложь — привилегия людей. И надо отметить, что «жрецы небесного оракула» всеми силами стремились поддержать авторитет своей науки.