Читать книгу "Более совершенные небеса - Дава Собел"

Глава X. Эпитома коперникианской астрономии

Я считаю своим долгом и задачей отстаивать всеми силами моего ума теорию Коперника, которую я искренне признал верной и красота которой наполняет меня неимоверным восторгом, когда я о ней размышляю.

Иоганн Кеплер. «Эпитома коперникианской астрономии», 1617–1621 гг.

Удовлетворившись «Прусскими таблицами», европейские астрономы, доверяя предупреждению Осиандера, на протяжении остатка XVI века относились к работе Коперника с осторожностью. Но было два больших исключения: колоритный Тихо Браге и усердный, полный страстного благоговения Иоганн Кеплер завершили труд Коперника.

Датчанин Тихо в буквальном смысле слова заболел звездной болезнью во время своего тринадцатого лета 1559 года, когда лунное затмение возбудило в нем большой интерес к астрономии, которую он начал изучать в лютеранском университете Копенгагена. Благородное происхождение дало ему средства на приобретение собственных книг по астрономии, которые он покупал и читал, как он вспоминал, тайно, поскольку старшие считали такое времяпрепровождение недостойным. Вскоре он начал вести журнал наблюдений планет и составлять гороскопы знаменитых людей. В возрасте 25 лет, после того как на дуэли ему отсекли кусок носа, Браге одной ноябрьской ночью посмотрел на небо и увидел в нем внезапно вспыхнувшую в созвездии Кассиопеи новую звезду. Впоследствии он всегда говорил об этом событии 1572 года как о том моменте, когда небеса выбрали его и заговорили с ним.

«Поистине, это было величайшее чудо, когда-либо наблюдавшееся в природе со времен сотворения мира», — заявлял он в своей наскоро написанной книге «О новой звезде». Новая звезда Тихо действительно ознаменовала переломный момент. Ее положение на небе (слишком далекое от пояса Зодиака для планеты, слишком постоянное для кометы и к тому же выше Луны) предвещало конец неизменности аристотелевского небесного порядка. Перемены в горних высях могли происходить — так показывали наблюдения Тихо и доказывал свет новой звезды. Это утверждение соперничало в странности с движущейся Землей Коперника, и Тихо мог бы подмигнуть Копернику, сравнивая чудо своей сверхновой с тем, когда Иисус Навин молитвой остановил Солнце.

Тихо гордился своей родиной в северных широтах (еще менее подходивших для наблюдений, чем те, на которые жаловался Коперник) и посвятил свою первую работу датскому королю Фридриху. Хотя Тихо допускал, что свойственные этому климату сильные холода могут препятствовать спокойной работе астронома, это, кажется, никогда его не останавливало. Через пять лет после открытия новой звезды, в темные часы другой ноябрьской ночи, Тихо рыбачил на пруду, когда увидел комету. Ее яркое бело-голубое тело и длинный красноватый хвост (как пламя, если на него смотреть сквозь дым, замечал он) наблюдались весь остаток осени и в начале зимы. Этот ее долгий визит дал Тихо время доказать, что кометы, по общему мнению считавшиеся причудами земной атмосферы, на самом деле прокладывали себе путь среди планет. В отличие от современников, которые боялись, что комета предвещает голод и эпидемии, а быть может, и смерть монархов, Тихо ограничивал ее гнев областью неба. Большая комета 1577 года противоречила древней идее о том, что планеты совершают свои вечные вращения по твердым небесным сферам. Тихо ясно видел, что никакие подобные структуры не помешали свободному полету кометы, и пришел к выводу, что их просто не существует. Эти слова прозвучали подобно грому среди ясного неба, и даже могло показаться, будто зазвенел разлетающийся на осколки хрусталь[17].

Тихо Браге, хозяин Ураниборга

Не академические по общему признанию достижения Тихо вскоре обеспечили ему внештатную должность в университете Копенгагена, где он недолгое время читал лекции об идеях Коперника и раздавал своим студентам «Прусские таблицы». Прочитав «О вращениях», Тихо также приобрел рукописную копию «Малого комментария» у друга, который знал Ретика. Поняв важность этого документа для математики, Тихо заказал дополнительные копии, чтобы распространить их среди других математиков, хотя и отказывался признавать реальность движения Земли. Несмотря на свою смелость и нескрываемое восхищение Коперником, он твердо верил в неподвижную Землю. Ведь если Земля и вправду описывала большой круг вокруг Солнца, полагал Тихо, то наблюдатель на Земле должен был бы на протяжении года видеть, как расстояния между некоторыми звездами сужаются и расширяются. Он оценил это предположительное изменение, называемое параллаксом, в семь градусов, то есть примерно в пятнадцать диаметров полной Луны. Невозможность зафиксировать какой-либо, даже крошечный, параллакс убедила Тихо в том, что Земля не вращается. Объяснение Коперника (о том, что гигантское расстояние до звезд препятствует обнаружению параллакса), по мнению Тихо, отдавало фальшью. С какой стати, вопрошал он, расстояние до звезд должно подскочить с десяти тысяч земных диаметров по Птолемею до нескольких миллионов, требовавшихся в соответствии с концепцией Коперника? Какой цели служит вся эта пустота? Более того, звезды, видимые на таких колоссальных дистанциях, должны были быть неправдоподобно большими, возможно, больше всего коперниковского большого круга небесной сферы! Не веря в это, Тихо искал альтернативные способы реализации наиболее привлекательных аспектов идей Коперника без движения Земли и предложил компромисс, который носит его имя. В системе Тихо Браге Меркурий, Венера, Марс, Юпитер и Сатурн вращаются вокруг Солнца, в то время как Солнце водит их за собой, вращаясь вокруг центральной и неподвижной Земли.

Чтобы доказать превосходство своей системы, представленной публике в 1588 году, над системами Птолемея и Коперника, Тихо требовались достоверные данные о движении планет, такие, которые невозможно было получить раньше. Он установил новые стандарты точности наблюдений, для чего первоначально увеличил свои изготовлявшиеся на заказ инструменты до исполинских размеров. Например, вместо ручного угломера или компаса Тихо использовал гигантский квадрант двадцати футов в высоту, с которым управлялась целая команда слуг. Позже он заказал и другие инструменты, тоже внушительные, хотя и не такие громоздкие, позволявшие легко считывать данные с крупных четких шкал, на которых каждый градус делился на шестьдесят минут (а в некоторых случаях минуты даже раскладывались на секунды). При поддержке своей знатной семьи он построил первую в стране астрономическую обсерваторию, а затем и король Фредерик выделил ему землю и средства для строительства второй обсерватории, оснащенной большим количеством еще более грандиозных инструментов собственной конструкции Тихо, которые, по всеобщему признанию, давали самые точные в мире результаты при определении положений планет. Как сам Тихо, так и его великолепная обсерватория Ураниборг на острове Вен существовали на доходы от должностей каноников и прочих церковных бенефиций, выделенных ему королем. Здесь Тихо больше двадцати лет повелевал командой талантливых помощников, массой недовольных крестьян и всем ночным небом.