Анатолий Николаевич Томилин
Занимательно об астрономии
Вместо введения
Эта книга посвящена современным вопросам астрономии и космонавтики — как раз тем областям знаний, которые за последние годы дали наибольшее число как научно-технических сенсаций, так и сенсационных «уток».
Задумав написать сей труд, автор первым делом пересмотрел ворох научной литературы. (Метод не новый, но трудолюбие, проявленное при этом, искупает недостаток оригинальности.) Большинство работ начинаются историческим экскурсом. По мере их изучения мысль, что это единственно приемлемый путь, переросла в убеждение. И тогда в плане этой книги первые главы стали историческими.
Далее следовало заняться выработкой собственной точки зрения на исторические факты. Строгий анализ просмотренной литературы дал примерно три основных вида отношений к историческим событиям, которых обычно придерживаются авторы.
Приверженцы точных наук, как правило, отдают предпочтение точке зрения Бернарда Шоу. В свое время он писал: «…— Но что скажет история? — История, как всегда, соврет». Следуя этому девизу, они делают вид, что никакие исторические факты их не могут серьезно заинтересовать.
Гуманитарии волей-неволей отстаивают противоположную точку зрения, выраженную тоже англичанином, но не литератором, а ученым — Джорджем Сартоном. Он говорил: «История науки — это единственная история, которая в состоянии проиллюстрировать прогресс человечества».
И наконец, третья точка зрения предельно ясно выражена в предисловии учебника астрономии для физико-математических факультетов педагогических институтов. «Приступая к изучению астрономии как современной науки, — говорится там, — полезно познакомиться с некоторыми важнейшими моментами из ее многовековой истории».
|
|
Так как процесс выработки своего мнения чаще всего заканчивается присоединением к одному из существующих, то дальше все обстояло, казалось, просто. Представленные позиции исчерпывали возможности творчества в этой области. И все-таки…
Нейтральная позиция учебника не годится, потому что она скрывает истинное отношение его авторов к материалу. А книга, не согретая симпатиями написавшего ее, оказывается настолько сухой, что читать ее можно только как учебник кройки и шитья — по крайней нужде.
Резко негативная позиция требует от автора либо абсолютного знания предмета, либо имени… Бернарда Шоу. А это для него (автора) требования почти невыполнимые. Остается признать торжество точки зрения гуманитариев.
Попытаемся же оценить эту позицию. Прежде всего дадим определение: история — это объективный, подтвержденный документально рассказ о процессе развития общества или явления. При этом обязательными историческими документами могут являться:
а) рукописи (чем древнее, тем лучше);
б) произведения искусства, доносящие до нас облик прошедшего;
в) летописная хронология.
Трудно преувеличить роль рукописных документов для истории. Но откуда черпалось вдохновение беспристрастных летописцев далеких времен? «…Письменность, — по словам Джона Бернала, — это величайшее из изобретений рук и ума человека, постепенно возникла из счета. Вначале стали записываться официальные заявления в целях пропаганды, восхваления королей, гимны в честь бога, а позже всего — научные и литературные произведения». Авторитет автора этих строк — вне подозрений. Но тем труднее из его высказывания вынести убежденность в бескорыстии писцов. А когда говорит корысть, истина молчит.
|
|
Еще больше это замечание касается произведений искусства современников. «Правда» Тамерлана, хромого и кривоглазого, заключалась в том, чтобы остаться для потомков сидящим на лошади, прищурив косой глаз. Из такой «правды» объективность надо выдавливать прессом.
И наконец, летописная хронология. Уж цифры-то не дадут соврать… В 1654 году ирландский архиепископ Ушер вычислил, что согласно священному писанию мир был сотворен в 4004 году до нашей эры. А примерно через сто лет епископ Лайтфут внес уточнение: в 4004 году, но 23 октября, в 9 часов утра.
О цифры, цифры! Увы, истина не всегда пропорциональна точности. А сколько крови и слез пролилось из-за уточнений!
Эта книжка не претендует на точность научных доказательств, равно как и на перечень всех исторических фактов. Автору просто хотелось рассказать об интересных гипотезах, фактах и предположениях. Интересных, как казалось, конечно, ему самому, даже (да простят его суровые критики!) если некоторые из них носили пристрастный характер. При этом стоит ли считать греховным, если повар запомнит закон всемирного тяготения по аналогии с малодостоверной историей о яблоке Ньютона, а медик — закон Архимеда в связи с банным днем греческого философа.
«Se non е vero, е ben trovato», как говаривали римляне, — «Если это и неверно, то хорошо придумано». Этот принцип автор решил если не положить в основу, то, во всяком случае, взять на вооружение.
|
|
Сказать честно, ему — автору — хотелось, чтобы вы прочли книжку с интересом. Потому что она интересно писалась. Вместе с редактором им было бы приятно думать, что вы узнали из нее кое-что из того, о чем не знали раньше. И если им вместе с художниками удалось помочь любителю фантастики, барахтающемуся в современном космосе, сориентироваться и взять правильный пеленг, то задача многих людей, работавших над этой книжкой, может считаться выполненной.
Глава первая
Астрономия — не роскошь
Не огромность мира звезд вызывает восхищение, а человек, который измерил его.
Блез Паскаль
Когда и зачем
Когда возникли науки и зачем они нужны? Хороший вопрос. Отвечать — одно удовольствие. Ведь истоки надежно скрыты мглой времен апокрифических. А там происходило как раз то, что каждому автору кажется наиболее вероятным. Однако мы ограничимся кругом точных наук: физикой, математикой, астрономией.
С физикой еще куда ни шло. Считается, что как экспериментальная наука началась она с Галилея. А это всего каких-нибудь четыреста лет назад. История донесла до нас сведения о юном студенте-медике Пизанского университета Галилео Галилее. Рассказывали, что студент сей не раз удирал с обязательных занятий своего факультета, чтобы послушать уроки математики профессора Риччи. Вы представляете себе медика, увлекающегося математикой?.. Начало многообещающее. Стоит ли удивляться, что уже в юные годы пришел он опытным путем к своему первому открытию — изохронности колебаний маятника, то есть независимости периода колебаний маятника от его размаха. Историки уверяют, что впервые Галилей обратил внимание на это явление в церкви, наблюдая, как раскачиваются люстры во время богослужения. (Первый случай прямой пользы религии для науки.)
Это было, пожалуй, началом сознательных экспериментов. С них-то физика и пошла.
По поводу истоков математики ответ найти сложнее. Ее начала уходят корнями глубже. Уже математические клинописные тексты Вавилона и египетские папирусы говорят о том, что еще за тысячу лет до Пифагора в Двуречье была известна не только теорема, носящая имя Великого Грека, но и множество других способов вычислений, авторство которых четко приписывается Пифагору. Вот вам и первый образец исторической истины. Начаться математика должна была с изобретения счета. А его относят обычно к бронзовому веку (примерно пять тысячелетий назад). Когда в человеческих поселениях появился прибавочный продукт, жрецы храмов стали придумывать, как отмечать получаемое и учитывать раздаваемое в долг. Так родился счет.
Значительно хуже обстоят дела с астрономией. Во-первых, потому, что ответить на вопрос: «Зачем она понадобилась предкам?» — очень не просто, а следовательно, нелегко докопаться и до времени ее возникновения. Это тем более прискорбно, что именно астрономия составляет предмет нашей заинтересованности.
И все-таки, зачем могло понадобиться предкам наблюдать ночное небо? Что они «с этого имели»?
Законы физики помогают строить механизмы. Механизмы облегчают труд. Тем самым раньше физика работала на благо человека. (Мы специально подчеркнули слово «раньше», ибо отнести в наши дни все достижения физики к рубрике «на благо человечества» было бы непростительно.) Физика всегда имела самую непосредственную связь с жизнью общества. Математика более абстрактна. Но и она начиналась с того, что обслуживала человека. (Опять раньше, потому что сейчас она в основном обслуживает науку, а от человека требует служения себе.) А астрономия? Вот теперь как раз пришло время, чтобы сделать паузу. Автор позволяет себе затаить дух, как это делают хорошие ораторы перед сообщением оригинальной, хотя и лишенной подчас глубины, истины.
Так вот, без астрономии люди не могли бы:
а) ориентироваться на местности, а следовательно, запомнить и при необходимости сообщить кому следует свой адрес;
б) определить дни недели и тем самым пропускали бы субботу и воскресенье; наконец,
в) знать, который час.
Представляете, какая жуткая жизнь ждала бы безадресное, постоянно кочующее без прописки человечество, лишенное к тому же часов и календаря! Потеряли бы смысл паспорта и границы. Невозможно было бы составить расписание железнодорожного и воздушного сообщений, без нарушений которого любой вид транспорта теряет свое обаяние.
Наконец, сам род человеческий просто прекратил бы существование. Попробуйте назначить свидание, не зная, в какой день недели встретиться, и не имея часов на руке.
Астрономия была нужна позарез. И ее придумали. Когда?
Путешествуя по времени в поисках вифлеемских яслей математики, мы остановились в бронзовом веке. Что ж, давайте осмотримся. Идет примерно 2700 год до нашей эры. По каналу, огражденному дамбой, скользят парусные лодки. Они не так изящны, как современные яхты, но зато первые. А вот и первая дорога, проложенная людьми. Пыльновато, правда, но эта пыль поднята первыми колесами первых повозок. Колесо — великое изобретение человечества, на которое до сих пор почему-то никто не взял патента. Дорога, как и канал, ведет в первый город. Настоящий город с первыми многоэтажными домами, построенными из камня и кирпича. Богатый город, в его дома начинает проникать даже такая роскошь, как обстановка. Несмотря на отсутствие прямых указаний в истории, можно предположить, что очереди на первые мебельные гарнитуры были наверняка меньше, чем сейчас, хотя стоили они вряд ли дешевле современных.
В городах-государствах главные здания пока — храмы. Цари по совместительству выполняют роли верховных жрецов, показывая потомкам примеры единодержавия — единства власти светской и духовной. Впрочем, вторая специальность была довольно хлопотным делом. За 2700 лет до нашей эры египетские жрецы с великой точностью умудрялись предсказывать ежегодный разлив Нила. А для этого нужно было знать продолжительность года. Установить же время между двумя прохождениями Солнца через точку весеннего равноденствия (в современной астрономии так отмечается тропический год) без длительных наблюдений за дневным светилом невозможно.
Тем не менее уже за 4 тысячи лет до нашей эры египетские жрецы установили этот период равным сначала 360 суткам, а потом наблюдая за Сириусом, 2 тысячи лет, в календарь была внесена поправка: годичный период был установлен в 365 суток.
Между прочим, жрецы майя, не имевшие в своем распоряжении ни телескопов, ни других точных астрономических приборов, считали этот же период равным 365,242129 суток.
По современным же данным тропический год равен 365,242198 суток.
Итак, египтяне были, по-видимому, увы, не первыми. И поиски начал астрономии уводят нас еще дальше по времени, в эпоху, предшествующую бронзовому веку, — в неолит.
Об этом периоде у нас сведений довольно много. Причем они более убедительны, чем рукописи придворных летописцев. В неолите письменности не было. И о развитии цивилизации мы можем судить по сохранившимся материальным памятникам того времени. А они любопытны.
Например, в Западной Франции и Англии встречаются удивительные сооружения — круглые или квадратные ограды из огромных каменных плит и столбов, имевшие, как полагают историки, отношение к какой-то религии. А уж религия никак не могла обходиться без наблюдений неба… Но об этом позже. Пока будем удивляться. Потому что даже современное воображение поражают таинственные постройки неолита. Ученые называют их кромлехами и менгирами. Как жаль, что назвать и узнать назначение — не одно и то же. В нашем активе пока что только красивое название. Тайна же самих мегалитических памятников не раскрыта до сих пор. Одно из подобных сооружений — Стоунхендж — находится в Англии. Здесь ряды вертикально расставленных глыб расходятся концентрическими окружностями радиусом в несколько километров. Британцы, известные своей любовью к истории и традициям, неоднократно задавали ученым вопросы: «Кто воздвиг это странное сооружение, для каких целей?» Вдруг удастся доказать, что на их туманных берегах в древнейшие времена жило племя высокоразвитых культурных людей. Увы, история не торопится удовлетворить честолюбие сыновей Альбиона. По-прежнему наиболее ранним упоминанием о Британских островах является исчерпывающее свидетельство Цезаря: «Британские острова всегда были населены дикарями».
Несколько лет назад вопрос «Какие цели могли преследовать строители Стоунхенджа?» был задан электронной машине. Ответ гласил, что наиболее вероятное назначение сооружения — астрономическое. И что построить его могли лишь те, для кого определение положения Солнца и Луны с точностью до одного градуса не составляло непреодолимой задачи. Нельзя сказать, чтобы это хоть насколько-то прояснило вопрос. Правда, за последнее время появились некоторые обнадеживающие предположения. Одно из них заключается в том, что эти сооружения, встречающиеся в Англии и Франции, Скандинавии и у нас — в Сибири и на Кавказе, могли служить для хранения времени. Нечто вроде древнего календаря с листками в десятки тонн.
Эпоха неолита характерна появлением первых поселений. Обработанные участки земли приобретают вид постоянных полей. Люди учатся приручать животных. В период землепашества особенно важными становятся предсказания природных явлений. Появляются первые праздники плодородия и урожая, которые потом превратятся в религиозные обряды. А пока в строго определенные дни из хижин заклинателей дождя выходят процессии. Люди несут в руках грубые фаллические изображения, умоляя неведомое божество оплодотворить Землю. Для полноты картины читатель должен представить себе гром барабанов и женщин, неподвижно сидящих на почетных местах. Об этом времени мужчины не любят особенно распространяться — ведь тогда расцветал матриархат.
Праздники должны были совершаться в одни и те же дни. Значит, кто-то должен был заниматься времяисчислением. А так как роль календаря играли Луна и Солнце, то должны были существовать и их наблюдатели. Проницательный читатель, конечно, давно понял, куда клонится дело: астрономия существовала и в эпоху неолита тоже.
Теперь уже делом принципа становится копать дальше. Когда и кто первым обратил внимание на небо и извлек из него практическую пользу?
Давайте распространим наши апокрифические исследования еще глубже, на эпоху палеолита.
Это древнейший период развития первобытнообщинного строя. Люди только-только «изобрели» огонь. Согретые его теплом, они сидят на порогах пещер, готовясь к очередной охоте. Что делать, жизнь такова, что почти все время приходится думать о еде… Охота, охота — засады в темноте, пока не взошла Луна; и погоня за зверем по залитой бледным светом саванне. Луна! Даже человек, никогда в жизни не стрелявший из рогатки, понимает, как она важна для охоты. Сейчас просто: переверните настольный календарь — 10 ноября — новолуние. Через шесть страниц — семь дней, шестнадцатого, в воскресенье, первая четверть. Еще неделя — двадцать четвертого — полнолуние. Восход в 15.31, заход в 9.28. Все ясно, все написано. Но двенадцать-пятнадцать тысячелетий назад все это приходилось держать в памяти. Без счета, без чисел и письменности. В общем ради мяса насущного за Луной приходилось следить. А это ли не астрономия?
Итак, наблюдения неба сопутствуют нам в течение всего путешествия по эволюционной лестнице человечества. От наших просвещенных дней до неандертальца, к питекантропу.
А что, если, осмелясь, перешагнуть грань, отделяющую человека от животного? Дальше, глубже, к эпохе возникновения самой жизни. Достоверно известно — собаки воют на Луну. Правда, не совсем пока ясно, что они этим хотят сказать. Но птицы-то точно ориентируются по звездам, отправляясь в перелеты. А пчелы и муравьи без Солнца наверняка заблудились бы и не нашли дорогу к улью и муравейнику.
Можно до бесконечности продолжать примеры. Вид звездного неба, использование астрономических наблюдений вошли не только в разум, но и в инстинкт всего живого. Когда же возникла астрономия?..
Да никогда! Она была всегда!
Вывод, конечно, криминальный с точки зрения истории.
Итак: время, календарь, определение местоположения… Не маловато ли для тысячевековой заинтересованности? Трудно предположить, что только для нужд повседневной жизни древним шумерам позарез нужны были вычисления периода обращения Луны с точностью до 0,4 секунды. Конечно, есть еще любопытство, любознательность — качества, знакомые нам в детстве и так легко теряемые с возрастом.
Поставим эксперимент: расскажем школьнику-семикласснику и человеку в годах о том, что на чердаке соседнего дома обитает привидение. Оба вам не поверят. И все-таки — сто против одного! — следующей же ночью вооруженный фотоаппаратом с пленкой чувствительностью «700 ед. ГОСТ», приборами для измерения напряженности электрического и магнитного полей, счетчиком частиц (подросткам достать это куда проще, чем отделу снабжения научно-исследовательского учреждения) семиклассник засядет в указанном месте. Зачем? Любопытно! А вдруг! Он знает, что «чудес на свете не бывает». Но верить в чудесное так хочется! Хочется всем. Атавистическое чувство неистребимо.
И пока любопытство не стало рудиментом, у человечества есть все основания надеяться на прогресс. Любознательность не последний рычаг в развитии общества. Не последней причиной была она и в развитии астрономии. Но и ее мало.
Попытаемся встать на точку зрения уважаемых предков — простых и бесхитростных, оставленных один на один с природой. Они еще не искушенны, не знают вращения Земли-матери, не предполагают своего происхождения от обезьяны и далеки от мысли, что человечество — пылинка в просторах мироздания. Наоборот, они убеждены в божественности своего происхождения. Не сомневаются в своей исключительности. Для них человек — центральная фигура вселенной. Все в мире направлено либо за него, либо против. Судьба каждого человека — фокус, в котором сходятся влияния всех сил космического масштаба. Разве Солнце освещает Землю и дарит богатые урожаи не ради блага людей? Разве без Луны темные ночи не были бы страшнее для сынов человеческих?
Оба светила одинаково дороги людям. Когда туземцы острова Ямайка отказали Колумбу в доставке припасов, мореплаватель схватился не за оружие, а за астрономический календарь Региомонтана. Именно в этот вечер, 1 марта 1504 года, в районе Ямайки должно было произойти полное лунное затмение. И Колумб заявил, что отнимет у жителей острова Луну в наказание за негостеприимство.
Спасибо истории, не только сохранившей сведения о доставленных продуктах, но и подарившей этот сюжет литературе.
Причиной, побуждавшей увязывать небесные явления со сложными судьбами человеческими, было наблюдение блуждающих звезд — планет. Действительно, если ночь за ночью отмечать их движение, в голову могут прийти любые мысли. Вот Марс движется на фоне созвездия Девы, а Сатурн — созвездий Рака и Льва. Обе планеты идут с запада на восток. Но, отмечая на карте звездного неба день за днем их положение, мы обнаруживаем, что каждая планета сначала как бы замедляет свой бег, затем совершенно останавливается, поворачивает назад и, описав петлю, словно подхлестнутая невидимыми силами, снова устремляется вперед. Чудеса… При этом от года к году узоры, которые планеты ткут на небе, не остаются одними и теми же. Как тут не связать запутанность хода светил с хитросплетениями судьбы человеческой? Для чего иначе бы творец наделил блуждающие небесные тела столь очевидной «свободой воли»?
Примерно так могли рассуждать предки, твердо стоя на незыблемых позициях гео- и антропоцентризма. Сейчас мы понимаем, что кажущееся возвратно-поступательное движение планет — всего-навсего следствие движения Земли. Но так думаем мы сейчас. И то далеко не все. А тогда казалось, стоит только разгадать путаницу следов на небе — и земная судьба человека в его руках. А за знанием идет и возможность оказать влияние; подправить судьбу свою, подпортить соседскую.
Так родилась еще одна причина наблюдать звезды — астрология, наука о влиянии небесных тел на судьбу человека.
2. «От великого до смешного…»
«Астрология всегда была тесно связана с астрономией, и, несмотря на ее существенные ошибки, она явилась основной причиной того, почему люди в течение тысячелетий занимались наблюдениями звезд, которые, если бы они не верили в астрологию, казались бы очень отдаленными и бесполезными».
Это мнение, сформулированное известным английским физиком Дж. Берналом, пользуется довольно широкой популярностью среди определенной части историков и философов. Правда, истины ради следует сказать и то, что остальная часть ученых мужей предпочитает формулировку иную: «…выпячивать значение астрологии как существенного движущего фактора в развитии астрономии нет необходимости. Наука о небе родилась исключительно на основании практических требований человечества». Что ж, придет время, и люди, может быть, найдут способы примирить обе стороны. А пока будем помнить, что прогресс в решении спорных вопросов возможен только тогда, когда существуют разные точки зрения. И чтобы выбрать свою позицию, познакомимся с определением древнейшей науки.
«Астрология — лженаука, распространенная в древности и в средние века, занимавшаяся „предсказыванием“ судьбы человека по положению звезд» («Словарь иностранных слов». М., 1954). Откроем том энциклопедии: «Астрология — ложное учение…» Дальше примерно то же самое, а вот и некоторое добавление: «Возникла в древности и в некоторых странах сохранилась до нашего времени». Значит, не только средние века? Ну-ка, а теперь — воскресные выпуски газет просвещенных стран: «Нью-Йорк таймс», «Фигаро», «Дейли мейл»… Астрологические гороскопы на неделю. И это в век атома и космических перелетов! Не исключено, что в составлении этих предсказаний принимали участие электронные вычислительные машины. Что поделаешь — требования прогресса. Да об этом прямо говорится в рекламных объявлениях самих астрологов. Но суть? Суть та же, что и четыре тысячи лет назад.
«Царю, моему господину, посылаю я объяснения. Приближение Марса к Плеядам значит — в Амурру война Один убивает другого. Этой ночью Луна была окружена кольцом. Юпитер и Скорпион были внутри его. Когда Юпитер находится внутри лунной ограды, царь Аккада будет осажден. Когда Скорпион находится внутри лунной ограды, львы будут убивать и торговля страны будет стеснена…»
Трудно читать? Еще бы, это запись ассирийского предсказания четырехтысячелетней давности, адаптированная на современный язык. Халдейские астрологи и астрономы называли Юпитер — Мардуком, Венеру — богиней Иштар, Марс — Нергала, Сатурн — Ниниба, по именам главных богов своей религии. Халдейская астрология не имела еще «научной основы». Звездочеты предсказывали на свои страх и риск, кто во что горазд. Но какие-то знания все-таки были нужны, хотя бы для того, чтобы находить созвездия, планеты и предвычислять возможные события.
28 мая 585 года до нашей эры во время очередной битвы между мидянами и лидийцами небо вдруг потемнело. «…День внезапно сменился ночью». Произошло полное солнечное затмение, предсказанное милетским философом и по совместительству астрологом Фалесом. «Фалес из Милета предсказал Его ионийцам. И Оно произошло именно в тот год и день, на которые он указывал…» Дальше легенда повествует, что ужасное явление настолько ошеломило сражающихся, что войны побросали мечи и щиты и битва прекратилась. А ионийцы, предупрежденные астрологом, сидели по домам.
Милетский философ занимался не только предсказаниями. По сохранившимся преданиям, ему принадлежит множество замечательных трудов, снискавших ему славу «Царя астрономов». Недаром надпись на его гробнице гласит: «Насколько мала эта гробница Фалеса, настолько велика слава этого царя астрономов среди звезд».
Древние греки высказали немало великолепных астрономических идей. Правда, одновременно каждая из них вносила и свою путаницу в наблюдаемую картину мира. Эпоха умозрительных рассуждений достигла расцвета с приходом Аристотеля. Примерно около 360 года до нашей эры выходит его трактат «О небе», содержание которого наряду с фактами содержит такое количество противоречий, прямого вымысла и «пустопорожних философствований», что, читая сей труд, легко понимаешь, почему работы этого философа в течение многих столетий давали пищу для бесконечных диспутов.
Чтобы не быть голословным, автор готов подкрепить свои слова текстом самого Аристотеля:
«…Движение должно идти постоянно и потому должно быть или продолжающимся непрерывно, или последовательным. Но что непрерывно более соответствует названию „постоянное“, чем то, что происходит последовательно. Итак, непрерывное лучше; но мы всегда предполагаем, что в природе происходит именно лучшее, если только оно возможно.
…Поэтому нам следует теперь показать, что может существовать бесконечное, единичное, непрерывное движение и что это движение — круговое».
(Аристотель, «Физика», т. VIII)
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.
Мишель Нострадамус — ревностный астролог-неудачник — предсказал страшный пожар в осажденном королевскими войсками городе Пуссене. Однако время осады приближалось к концу, а город не горел. Тогда благочестивый предсказатель решил помочь звездам. Но, пойманный бдительными горожанами на месте преступления, в тот же день окончил жизнь на плахе. Однако не посрамил славы астрологии.
«Знаменитый математик и мошенник, философ, врач и астролог Джироламо Кардано… составил собственный гороскоп, в котором предсказал себе смерть на семьдесят пятом году. И когда пришел срок, он, крепкий еще старик, лег в приготовленный гроб и не вставал, пока не умер, чем и поддержал свою славу предсказателя».
Так говорят легенды.