6332. Тихо Браге

[Реале Дж., Антисери Д.]

http://reale_antiseri.academic.ru/22...B8%D1%85%D0%BE
Браге Тихо
\
Тихо Браге: ни старая расстановка Птолемея, ни нововведения великого Коперника
\
Улучшение инструментария и техники наблюдений
\
Великий труд Коперника появился в 1543 г. В 1609 г. Кеплер опубликовал свою работу о Марсе, которая стала вторым мощным ударом по традиционной космологии: он доказывал, что орбиты планет не круговые, а эллиптические. Однако между Коперником и Кеплером был еще один ученый, оказавший значительное влияние на ход развития астрономии: речь идет о датчанине Тихо Браге. Тихо (латинизированное датское имя Тюге) родился три года спустя после смерти Коперника, в 1546 г., а умер в 1601 г. И если Коперник был самым известным астрономом первой половины XVI в., то Тихо Браге стал авторитетом среди астрономов второй половины века. Его великим покровителем являлся король Дании Фредерик II, который не только назначил ему жалованье, но и подарил остров Вен в Копенгагенском проливе. На этом острове Браге построил замок, обсерваторию, лаборатории, частную типографию; там он работал в окружении многочисленных помощников с 1576 по 1597 г. и собрал огромное количество материала - результаты точных наблюдений. После смерти Фредерика II Браге в 1599 г. перебрался в Прагу, на службу к императору Рудольфу II, пригласившему также молодого Кеплера, который после смерти Браге занял место придворного математика.
В отличие от Коперника, Тихо Браге был прежде всего виртуозным наблюдателем астрономических явлений: усовершенствовал технику наблюдений и измерений и достиг высокого уровня точности; спроектировал и создал новые инструменты - более крупных размеров, более устойчивые и с улучшенной градуировкой. Но главное - он ввел практику наблюдения планет во время их движения по небу. Это было новым, выдающимся явлением в астрономии: все предыдущие астрономы проводили наблюдения только в тех случаях, когда планеты находились в наиболее удобных положениях. Кроме того, если вспомнить, что Браге вел наблюдения невооруженным глазом, мы должны признать, что его достижения в этой области явились поистине выдающимися. "Наблюдения, осуществленные с помощью современных телескопов, показывают, что результаты наблюдений Браге по определению положения неподвижной звезды имеют степень точности до единицы или даже еще большую; это выдающийся результат для наблюдений невооруженным глазом" (Кун). Благодаря этому Тихо Браге и его сотрудники смогли решить целую серию астрономических проблем, возникавших как раз из-за неточностей предыдущих наблюдений.
\
Тихо Браге отрицает существование материальных сфер
\
В 1577 г. Браге изучает движение одной кометы; ему удается определить ее параллакс (уклонение) и доказать таким образом, что, вращаясь вокруг Солнца по орбите, внешней по отношению к Венере, и имея очень маленький параллакс, она находится дальше Луны и ее траектория пересекает орбиты планет. Результат приводил в замешательство: он означал, что кристаллические сферы традиционной космологии, воспринимаемые как физически реальные и предназначенные для перемещения планет, в действительности не существуют. Таким образом, рушилась еще одна часть старого представления о мире. "По моему мнению, - пишет Браге Кеплеру, - сферы... должны быть исключены из небес. Я понял это благодаря кометам, появлявшимся в небе. [...] Они не следуют законам ни одной из сфер, но, скорее, действуют вопреки им. [...] Движением комет четко доказано, что небесная машина - это не твердое тело, непроницаемое, составленное из различных реальных сфер, как до сих пор думали многие, но текучее и свободное, открытое во всех направлениях, которое не чинит абсолютно никаких препятствий свободному бегу планет, регулируемому законодательной мудростью Бога без какого-либо механизма, вращающего реальные сферы. [...] Таким образом, нет никаких сфер: они не существуют реально на небесах, но допускаются только в целях облегчения преподавания и изучения". Заметим: материальные сферы, от которых не мог еще отказаться даже Коперник, исчезали. На их место пришли орбиты, в нашем понимании - траектории. Нововведения Тихо Браге на этом не закончились. Он подверг сомнениям также старую идею совершенной естественности кругообразных небесных движений. Вызовом догме явилась идея, что комета имеет "овальную" орбиту, - еще одна огромная брешь в традиционной космологии. Таковы явно революционные нововведения Тихо Браге. Столкнувшись с огромным множеством противоречивых систем, он усовершенствовал технику и инструменты с целью получить более точные и надежные данные. На базе многочисленных точных наблюдений ему удалось опровергнуть две базовые идеи традиционной космологии. Но оставалась открытой наиболее важная, жгучая проблема: кто же прав - Птолемей или Коперник? Для ее решения Тихо Браге из внимательного и скрупулезного наблюдателя должен был превратиться в способного теоретика.
\
Ни Птолемей, ни Коперник
\
В течение всей своей жизни Тихо Браге был оппонентом Коперника, и "его огромный авторитет препятствовал обращению астрономов к новой доктрине" (Кун). Конечно, Браге прекрасно понимал, что "нововведения, принадлежащие великому Копернику", позволяют "научным путем избежать всего того, что в птолемеевской картине оказывается избыточным и нелогичным, притом математические принципы остаются нерушимыми...". Все же Браге был еще во власти аристотелевского стиля мышления и принимал доказательства невозможности движения Земли, приведенные Птолемеем и опровергнутые Оресмом и Коперником. Вот некоторые из его контраргументов: "С того момента, как [нововведение Коперника] устанавливает, что большое, ленивое и малоподвижное тело Земли подвержено регулярному (более того, тройному) движению, как и прочие эфирные созвездия, оно выступает не только против принципов физики, но и против авторитета Священного Писания, которое утверждает, в разных своих частях, неподвижность Земли, не говоря уж об обширнейшем пространстве между орбитой Сатурна и восьмой сферой, которое эта доктрина оставляет пустым вплоть до звезд, и о других неудобствах, сопровождающих эту спекуляцию". В переписке, которую Тихо Браге вел с немецким астрономом Кристофером Ротманном, последователем идей Коперника (астрономом ландграфа Гессена Вильгельма IV), он приводит аргумент, который впоследствии станет стандартным возражением: если верно, что Земля вращается с запада на восток, то - в этом непоколебим Браге - расстояние, которое пролетает ядро, выпущенное из пушки в западном направлении, должно быть больше, нежели расстояние, преодолеваемое ядром, выпущенным из той же пушки в направлении, противоположном движению первого ядра, а во втором - Земля и ядро двигались бы в одном направлении, и, как результат, расстояние, преодолеваемое ядром в этом последнем случае, должно было бы быть более коротким, чем в случае, когда оно летело бы в западном направлении. Но поскольку на практике этого нет, то Земля, заключает Браге, неподвижна. Следовательно, коперниканская система неверна - таково заключение Тихо Браге. Но неверна также и система Птолемея, ибо "старое распределение небесных орбит недостаточно когерентно и столь многочисленные и большие эпициклы избыточны, чтобы объяснить поведение планет относительно Солнца, их кажущееся обратное движение и остановки, неравенство...".
\
Система Тихо Браге: реставрация с семенами революции
\
Итак, ни Птолемей, ни Коперник. И тогда, пишет Браге, "поняв, что обе эти гипотезы допускают немалую долю абсурда, я стал серьезно размышлять, нельзя ли создать такую, которая не контрастировала бы ни с математикой, ни с физикой, которая не избегала бы проверки теологией и в то же время удовлетворяла бы небесным наблюдениям". И вот "наконец, почти неожиданно, - продолжает Браге, - мне пришло в голову, что порядок небесных вращений должен быть способным предотвратить любую случайность, могущую вызвать все эти непоследовательности". Итак, перед нами - система Тихо Браге. В ней Земля находится в центре Вселенной, в центре орбит Солнца, Луны и неподвижных звезд; Солнце же находится в центре орбит пяти планет. Чтобы получить представление о системе Браге, достаточно взглянуть на рисунок, где помимо прочего можно увидеть, что орбиты пересекаются во многих точках, теряя свою характеристику материальных субстанций. На другом рисунке представлена схема Коперника, что позволяет увидеть различия между этими двумя системами.
Земля остается в центре Вселенной: "Вне всякого сомнения, - утверждает Браге, - нужно признать вместе с древними астрономами, физиками, свидетельствами Священного Писания, что наша Земля находится в центре Вселенной и что она не движется по кругу, совершая годичное вращение, как того хочет Коперник..." Солнце и Луна вращаются вокруг Земли. "Я полагаю, что небесные вращения регулируются так, что только два светила мира (Солнце и Луна), по коим различают время, и с ними отдаленнейшая восьмая сфера (неподвижных звезд), которая содержит все остальные, смотрят на Землю как на центр их вращении". Другие пять планет вращаются вокруг Солнца: "Кроме того, я утверждаю, что остальные пять планет (Меркурий, Венера, Марс, Юпитер, Сатурн) вращаются вокруг царственного Солнца и всегда глядя на него, когда оно располагается в промежуточном пространстве их вращений".
Система Тихо не убедила ни Кеплера, ни Галилея. На смертном одре Браге передал свое дело молодому помощнику Кеплеру, но тот был слишком увлечен великой симметрией Коперника, чего не скажешь о Браге (как выяснилось, геометрический центр вселенной не является центром большинства небесных движений). Со своей стороны, Галилей в "Диалоге о двух главнейших системах" сравнит аристотеле-птолемеевскую систему с коперниковской и совершенно не примет в расчет "третью систему мира" Тихо Браге. Однако ее поддерживали многие астрономы, не удовлетворенные ни системой Птолемея, ни Коперника. Действительно, система Браге была остроумно сконструирована: сохранив математические преимущества системы Коперника, она избежала критики с точки зрения физики и обвинений теологов. Успех системы Тихо - успех компромисса: будучи "реставрацией", она не могла игнорировать произошедшей революции. Отрицая систему Птолемея, Браге утверждал, что Земля не является центром вращения всех планет. И еще два последних замечания. В Ураниборге, на острове Вен, Браге кроме обсерватории имел также химическую лабораторию. Не будучи астрологом, он был убежден, что есть связь между небесными явлениями и земными событиями. Идея взаимосвязи всего сущего, идущая от стоиков, породнила многих великих ученых.

Западная философия от истоков до наших дней. - "Петрополис".. Антисери Д., Реале Дж.. 1994.