Астрономическая революция

Астрономия — наука о движении и свойствах небесных тел — является одной из древнейших естественных наук. На ранних этапах своего развития составляла единое целое с астрологией; окончательное разделение научной астрономии и астрологии произошло в Европе эпохи Возрождения. 

Важнейшей прикладной и одновременно мировоззренческой естественнонаучной дисциплиной едва ли не с начала своего возникновения была астрономия. Уже в древности она сочетала в себе тщательное наблюдение движений небесных светил (и неба вообще) и  различное теоретическое, мировоззренческое  осмысление (обычно включавшее громадный  элемент фантастического).

В эпоху Возрождения астрономия переживала период большого подъема. Могучие  импульсы, способствовавшие ее развитию, исходили из области мореплавания, приобретшего всемирные масштабы и  требовавшего все более точной ориентировки. Не менее, если не более, важным было воздействие  условий, специфичных для этой эпохи. Тогда продолжал действовать  календарь, разработанный за полтора  тысячелетия до нее, еще в эпоху  Юлия Цезаря (“старый стиль”). К тому времени в нем накопилось множество неточностей, вносивших порядочную путаницу, например, в столь важную для церковной жизни периодичность наступления христианских праздников. Необходима была его реформа, и уже Николай Кузанский задумывался над ней.

Коперника знали не только его земляки и соотечественники, но и передовые ученые многих стран. Известие о его смерти было и для них тяжким ударом. И только другая весть, пришедшая вслед за первой, смягчила тяжесть утраты: стало известно, что Коперник успел закончить и напечатать великий труд, которому он посвящал все свое свободное время на протяжении более тридцати лет. То была его бессмертная книга «Об обращениях небесных сфер», в которой он доказал, что Вселенная устроена совсем не так, как множество веков проповедовала религия.

Почти полтора тысячелетия владело умами людей ложное учение древнегреческого ученого Птолемея, утверждавшее, что Земля неподвижно покоится в центре Вселенной. Последователи Птолемея в угоду церкви придумывали все новые «разъяснения» и «доказательства» движения планет вокруг Земли, чтобы охранить «истинность» и «святость» его ложного учения. Но от таких «починок» система Птолемея становилась еще более надуманной и искусственной.

Задолго до Птолемея греческий ученый Аристарх утверждал, что Земля движется вокруг Солнца. Даже ко времени своего появления учение Птолемея было шагом назад по сравнению со взглядами передовых греческих ученых.

Позже, в средние века, передовые ученые не боялись высказывать мысли о строении мира, согласные с Аристархом, и отвергали ложное учение Птолемея.

Незадолго до Коперника великие итальянские ученые Николай Кузанский и Леонардо да Винчи утверждали, что Земля движется, что она вовсе не находится в центре Вселенной и не занимает в ней исключительного положения.

Почему же, несмотря на это, система Птолемея продолжала господствовать и, опираясь на всесильную церковную власть, подавляла свободную мысль, мешала развитию науки? Потому, что великие ученые, отвергавшие учение Птолемея и высказывавшие правильные взгляды на устройство Вселенной, не могли еще подкрепить их бесспорными доказательствами. Это смог сделать только великий польский ученый Николай Коперник.

После тридцати лет упорнейшего труда, долгих наблюдений неба и сложных математических расчетов он убедительно показал, что Земля - только одна из планет, что все планеты обращаются вокруг Солнца.

Своей бессмертной книгой он как бы бросил вызов церковным авторитетам, разоблачая их полное невежество в вопросе об устройстве Вселенной.

Коперник не дожил до того времени, когда его книга распространилась по всему свету, открывая людям правду о Вселенной. Он был при смерти, когда друзья принесли и вложили в его холодеющие руки первый экземпляр книги, отпечатанной в Нюрнберге, далеком городе на чужбине (тогда книгопечатание только входило в обиход и лишь в немногих городах Западной Европы уже были открыты типографии).

Коперник утверждал, что Земля и планеты - спутники Солнца. Он доказал, что именно движением Земли вокруг Солнца и се суточным вращением вокруг своей оси объясняется видимое движение Солнца, странная запутанность в движении планет и видимое вращение небесного свода. Гениально просто Коперник объяснял, что мы воспринимаем движение далеких небесных тел так же, как и перемещение различных предметов на Земле, когда сами находимся в движении .

Спустя три четверти века великий немецкий астроном Иоганн Кеплер, продолжатель дела гениального Коперника, доказал, что орбиты всех известных планет представляют собой вытянутые окружности - эллипсы.

Звезды Коперник считал неподвижными. Сторонники Птолемея, настаивая на неподвижности Земли, утверждали, что если бы Земля двигалась в пространстве, то при наблюдении неба в разное время нам должно было бы казаться, что звезды смещаются, меняют свое положение на небе. Таких «смещений» звезд за много веков не заметил ни один астроном. Именно в этом сторонники учения Птолемея хотели видеть доказательство неподвижности Земли.

Однако Коперник утверждал, что звезды находятся от нас на невообразимо огромных расстояниях. Поэтому ничтожные «смещения» их не могли быть замечены. Действительно, расстояния от нас даже ближайших звезд оказались настолько большими, что еще спустя три века после Коперника они не поддавались точному определению. Только в 1837 г. знаменитый русский астроном. Василий Яковлевич Струне положил начало точному определению расстояний до звезд.    

Понятно, какое потрясающее впечатление должна была со временем произвести книга, в которой ученый объяснял мир, но считаясь с религией и даже отвергая всякий авторитет церкви в делах науки. Деятели церкви не сразу поняли, какой удар по религии наносит научный труд Коперника, в котором он низвел Землю на положение одной из планет. Некоторое время книга свободно распространялась среди ученых. Но прошло немного лет, и революционное значение великой книги проявилось в полной мере. Выдвинулись другие великие ученые - продолжатели дела гениального Коперника. Они развили и распространили идею бесконечности Вселенной, в которой Земля - как бы песчинка, а миров - бесчисленное множество. С этого времени церковь начинает ожесточенное преследование сторонников учения Коперника.

Новое учение о солнечной системе (гелиоцентрическое, как его называют) утвердилось в жесточайшей борьбе со злейшим врагом науки - религией. Учение Коперника подрывало самые основы религиозного мировоззрения и открывало широкий путь к научному познанию явлений природы.

Коперник доказал, что не Земля, а Солнце является центральным телом, вокруг которого обращаются планеты, в том числе и Земля. Рушилось ветхое здание Птолемеевой астрономии, считавшей Землю неподвижным центром мироздания, а вместе с тем в корне подрывался авторитет церкви. Вся ярость деятелей церкви, и в особенности католической, во главе с папой римским, обратилась против ученых, не боявшихся открыто утверждать правоту Коперника и ложность церковных вымыслов.

Гелиоцентрическая система в варианте Коперника может быть сформулирована в семи утверждениях:

• орбиты и небесные сферы не имеют общего центра;
• центр Земли — не центр Вселенной, но только центр масс и орбиты Луны;
• все планеты движутся по орбитам, центром которых является Солнце, и поэтому Солнце является центром мира;
• расстояние между Землёй и Солнцем очень мало по сравнению с расстоянием между Землёй и неподвижными звёздами;
• суточное движение Солнца — воображаемо, и вызвано эффектом вращения Земли, которая поворачивается один раз за 24 часа вокруг своей оси, которая всегда остаётся параллельной самой себе;
• Земля (вместе с Луной, как и другие планеты), обращается вокруг Солнца, и поэтому те перемещения, которые, как кажется, делает Солнце (суточное движение, а также годичное движение, когда Солнце перемещается по Зодиаку) — не более чем эффект движения Земли;
• это движение Земли и других планет объясняет их расположение и конкретные характеристики движения планет.

Эти утверждения полностью противоречили  господствовавшей на тот момент геоцентрической системе. И всё же модель мира Коперника была колоссальным шагом вперёд и сокрушительным ударом по архаичным авторитетам. Низведение Земли до уровня рядовой планеты определённо подготавливало (вопреки Аристотелю) ньютоновскоесовмещение земных и небесных природных законов.

Католическая церковь, занятая  борьбой с Реформацией, первоначально снисходительно отнеслась к новой астрономии, тем более что вожди протестантов (Мартин Лютер, Меланхтон) отнеслись к ней резко враждебно. Это было связано и с тем, что для предстоящей реформы календаря были полезны наблюдения Солнца и Луны, содержащиеся в книге Коперника. ПапаКлимент VII даже благожелательно прослушал лекцию о гелиоцентрическом подходе, подготовленную учёным кардиналом Вигманштадтом. Хотя отдельные епископы уже тогда выступили с яростной критикой гелиоцентризма как опасной богопротивной ереси.

В 1616 году, при папе Павле V, католическая церковь официально запретила придерживаться и защищать теориюКоперника как гелиоцентрическую систему мира, поскольку такое истолкование противоречит Писанию, хотя гелиоцентрической моделью по-прежнему можно было пользоваться для расчётов движения планет. Теологическая комиссия экспертов по запросу инквизиции рассмотрела два положения, вобравшие в себя суть учения Коперника и вынесла следующий вердикт^[22]:

Коперник одним из первых высказал мысль о всемирном тяготении. В его книге (часть I, глава IX) говорится:

Я думаю, что тяжесть есть не что иное, как некоторое стремление, которым божественный Зодчий одарил частицы материи, чтобы они соединялись  в форме шара. Этим свойством, вероятно, обладают Солнце, Луна и планеты; ему  эти светила обязаны своей  шаровидной формой.

Он уверенно предсказал, что Венера и Меркурий имеют фазы, подобные лунным. После изобретения телескопа Галилей подтвердил это предвидение.

Джордано Бруно был последователем Коперника и развивал геоцентрическую теорию.

17 февраля (ст. ст.) 1600 г. на одной из площадей в Риме был живым сожжен на костре великий итальянский ученый и философ Джордано Бруно. В чем же состояло преступление Бруно, которого «святая церковь» послала на самую мучительную смерть, какую только можно было придумать?

Бруно обвинили в отступлении от учения католической церкви и в том, что он был горячим, убежденным сторонником учения Коперника, а в своих взглядах на устройство Вселенной шел еще дальше, чем Коперник.

В те годы, когда жил и работал Бруно, учение Коперника имело уже много сторонников. Передовые люди разных стран Европы разделяли это учение. Но для церкви и всех, кто продолжал цепляться за ее рушившийся авторитет, Бруно был самым опасным, самым ненавистным врагом.

Великая сила Бруно была в том, что он был не только одним из самых образованных людей своего времени, но и поэтом, философом, замечательным писателем и оратором. Слово Бруно до глубины души потрясало всех, кто слушал его лекции и читал его произведения. Он вдохновенно говорил и писал о бесконечности Вселенной, наполненной бесчисленными мирами, об огромных солнцах, какими являются звезды, кажущиеся нам из-за удаленности только светящимися точками, о планетах, подобных Земле, обращающихся вокруг звезд, о живых существах, обитающих на этих планетах. И какими убогими, жалкими по сравнению с величественной картиной мироздания, которую убедительно рисовал Бруно, казались его слушателям и читателям религиозные вымыслы о Земле как о единственном обиталище живых существ, о Солнце и планетах как о спутниках Земли, о человеке, которому будто бы положено не познавать природу, а слепо верить в божественные силы!

Бруно учил, что Вселенная бесконечна, а значит, у нее и не может быть никакого «центра». Наше огромное пылающее Солнце - только одна из 113 звезд. Каждая звезда - такое же Солнце, только очень удаленное от нас.

Бруно говорил, что ошибочно предполагать, будто только на Земле может существовать жизнь. Жизнь может быть и на других планетах солнечной системы и на не видимых для нас из-за дальности расстояний планетах, обращающихся вокруг звезд. Бруно утверждал также, что не только Земля, но и Солнце и звезды вращаются вокруг своих осей, что в солнечной системе, помимо известных уже планет, существуют и другие, которые со временем будут открыты.

Джордано Бруно 

Развивая гелиоцентрическую теорию Коперника и философию Николая Кузанского, Бруно высказывал ряд догадок: об отсутствии материальных небесных сфер, о безграничности Вселенной, о том, что звёзды — это далёкие солнца, вокруг которых вращаются планеты, о существовании неизвестных в его время планет в пределах нашей Солнечной системы.

Отвечая противникам гелиоцентрической  системы, Бруно привёл ряд физических доводов в пользу того, что движение Земли не сказывается на ход экспериментов  на её поверхности^[8], опровергая также доводы против гелиоцентрической системы, основанные на католическом толковании Священного Писания^[9]. В противоположность бытовавшим в то время мнениям, он полагал кометы небесными телами, а не испарениями в земной атмосфере. Бруно отвергал средневековые представления о противоположности между Землёй и небом, утверждая физическую однородность мира (учение о 5 элементах, из которых состоят все тела, — земля, вода, огонь, воздух и эфир). Он предположил возможность жизни на других планетах. При опровержении доводов противников гелиоцентризма Бруно использовал теорию импетуса.