Техника - молодёжи 1974-06, страница 54

уроки 1<рпь:рникл

Феликс ЗИГЕЛЬ,

доцент Московского авиационного института имени С. Орджоникидзе

Говоря о величии Коперника, многие обычно оставляют в тени то безусловно ценное, что заключалось в трудах его идейного антипода — Клавдия Птолемея (70— 147 гг. н. э.). Между тем Птолемеева система мира заключала в себе замечательную идею — представление наблюдаемого движения планет в виде суммы конечного числа равномерных круговых движений. Так как равномерное круговое движение есть движение гармоническое, легко выражаемое через периодические тригонометрические функции, то по существу своему метод Птолемея был методом гармонического анализа, открытым им за много столетий до Фурье. Но, как известно, рядами Фурье непрерывные кривые, описываемые планетами на небесной сфере, могут быть представлены с любой степенью точности. Значит, как это ни парадоксально, и сегодня, пользуясь теорией Птолемея, можно было б предвычислять видимые на небе траектории космических ракет. И если отверг в свое время Коперник систему Птолемея, то главным образом не потому, что она была «обветшалой», плохо удовлетворяющей требованиям практики, но потому, что эта древняя система была необыкновенно громоздкой, противоречащей принципу максимальной простоты, которому, как считалось, обязана удовлетворять природа.

Заметим, впрочем, что, несмотря на замечательную идею, лежащую в основе Птолемеевой системы мира, был у нее и существенный недостаток, совершенно неустранимый с позиций геоцентризма; Речь идет о прецессии, медленном (период 26 тыс. лет!) конусообразном движении земной оси, отражающемся в видимых движениях небесных светил, но совершенно необъяснимом, если считать, что Земля неподвижна. Несомненно, эта трудность (как и некоторые другие) и послужила для Коперника толчком к «переоценке ценностей». Но, повторяю, главным мотивом было другое — поиски более простой, естественной, логически (а позже и физически) объяснимой картины мира.

Известно, что и великому Копернику были присущи человеческие слабости — как и Птолемей, он

безоговорочно подчинялся авторитету Аристотеля, чисто умозрительно утверждавшего, что столь совершенные объекты, как небесные тела, могут двигаться только по «идеальным» кривым (окружностям) и «идеальным» способом (то есть равномерно). Вот почему для объяснения сложных планетных движений Коперник вынужден был в своей гелиоцентрической системе мира частично сохранить птолемеевские эпициклы. И только Кеплер, «покусившись» на Аристотеля и введя в коперниковскую систему мира некруговые и неравномерные движения, навсегда убрал Птолемеевы эпициклы, как ненужный уже теперь пережиток старины. А до этого (о чем редко пишут) верная по существу коперниковская система мира предсказывала движение планет гораздо хуже, чем отвергнутая им система Птолемея.

Да, надо было обладать гениальной прозорливостью Коперника, чтобы, не смущаясь первыми неудачами, явными расхождениями теории с природой, усмотреть объективную истину именно в гелиоцентризме. И противостояла Копернику теория мироздания отнюдь не беспомощная, а предсказывающая факты лучше, чем это удавалось великому польскому ученому. К тому же (что, конечно ж, еще более подчеркивает величие подвига Коперника) система Птолемея была не умозрительной математической схемой, а естественнонаучной (как тогда считалось) основой господствующего мировоззрения. И Копернику пришлось разрушить эту древнюю основу, чтобы заменить ее прочным фундаментом, на котором покоится вс* современная наука. «

Гениальное открытие не возникает внезапно, как бы из ничего и безо всякой причины. У каждого гения есть предшественники. Были они и у Коперника.

Зачатки гелиоцентризма можно встретить и у Филолая, современника Сократа (V в. до н. э.), и у Ге-раклида Понтийского (IV е. до н. э.), и у Аристарха Самосского (III в. до н. э.) — этого «Коперника древнего мира». Даже в мрачную эпоху крушения античного мира Марциан Капелла (V в. н. э.) заставил Мерку

рий и Венеру обращаться не вокруг Земли, а вокруг Солнца.

Однако первые ласточки весны не делают, и «коперниканцы до Коперника» лишь подготовили почву для того решающего, сокрушительного удара по древнему мировоззрению, который был нанесен Николаем Коперником.

Гений в науке не только открывает нечто принципиально новое, ранее неизвестное, но и открытием своим прокладывает путь к открытиям будущего. Коперника можно назвать «ньютонианцем до Ньютона» — в гелиоцентрической системе мира меньшие тела (планеты) обращаются вокруг гораздо более крупного Солнца.

Думается, что такое расположение тел было избрано Коперником не только по соображен и им «симметрии и простоты». С присущей ему гениальной интуицией он предвосхитил закон всемирного твготе-ния, на основании которого меньшее тело должно обращаться вокруг значительно большего (точнее, оба вокруг общего центра тяжести). Разумеется, во времена Коперника о динамике и не помышляли — все его рассуждения о движениях небесных тел были чисто кинематическими. Однако гениальное предвидение будущих открытий позволило Копернику избрать схему, объяснимую и динамически.

Пожалуй, главной победой Копер** ника над идейными противниками было развенчание геоцентризма, а стало быть, и антропогеоцентризма. Коперник низвел Землю на положение рядовой планеты, дав тем самым естественнонаучную основу для умозрительного (в те времена) учения Джордано Бруно о многочисленности планетных систем и обитаемых миров, а через него и современным гипотезам о внеземных цивилизациях.

Иногда историки астрономии гелиоцентрическую систему Коперника называют гипотезой. К сожалению, распространено мнение, что во времена Коперника эта гипотеза не могла быть подтверждена ни одним эмпирическим доказательством (аберрация света и параллактические смещения звезд были открыты значительно позже).

Такая недооценка подвига Коперника противоречит фактам. В си-» стеме Птолемея периоды обращения Сатурна, Юпитера и Марса по своим эпициклам и Солнца по своему деференту в точности равны одному году. В этой «четырехкратной случайности» Коперник усмотрел естественную и единственную причину — обращение Земли вокруг Солнца. Иначе говоря, в системе Птолемея «отражалось» годовое движение Земли, и это отражение, бесспорно, можно считать эмпири

60