По кругу с Землей. Коперник. Гелиоцентризм

Студенты на фрагменте гробницы знаменитого итальянского юриста Джованни да Леньяно, который был utriusque luris doctor (доктором обоих видов права: гражданского и канонического) Болонского университета. Коперник изучал право в этом университете, чтобы придать образованию более практический характер.

Герб Болонского университета, старейшего в Европе, отпраздновавшего свое 900-летие.

Студенты «немецкой нации·, в число которых был записан в университете Коперник.

Молодой Николай последовал воле дяди и поступил на факультет юриспруденции, имевший в Болонском университете длинную историю. Это не было лучшим вариантом, но выбор Ватценроде был продиктован желанием дать племяннику образование, которое открывало бы ему доступ к службе в церковной администрации. Так или иначе, юноша оказался на факультете юриспруденции и занялся изучением основополагающих трудов Фомы Аквинского. В этой традиции позитивное право было подчинено каноническим указаниям, которые всегда имели преимущество в конфликтных ситуациях. И все же проникновение новых идей, возвращающих к жизни греческую философию и римское право, постепенно подтачивало атомистические установки. Представление о государстве, не подчиненном церковной власти, завоевало авторитет в Болонье, было поддержано Борджиа и получило свое развитие в работе Макиавелли.

Коперник провел в Болонском университете четыре года. Некоторые источники говорят, что он жил в доме Доминико Марии Новары, профессора астрономии и астрологии. Другие указывают, что юноша арендовал дом в окрестностях церкви Сан-Сальваторе. Второй вариант вполне возможен, поскольку Коперник располагал необходимыми для этого средствами, особенно после того как Вармийский капитул предоставил ему должность каноника.

Формальное вступление в эту важную должность представляло некоторые проблемы, ведь Коперник находился вдалеке от Польши. Впрочем, влиятельный дядя разрешил все сложности с помощью двух заместителей, которые были назначены Коперником во время церемонии, состоявшейся 20 октября 1497 года в епископском дворце в Болонье.

Под параллаксом понимают смещение или разницу в видимом положении предмета, наблюдаемом из двух разных точек. Более близкие объекты имеют больший параллакс по сравнению с более удаленными от наблюдателя, так что эти измерения можно использовать для определения расстояний на небосводе. Лунный параллакс — угол с вершиной в центре Луны и стороной, пересекающей экватор Земли. Лунный параллакс имел большое значение для критики трудов Птолемея: он позволил Копернику найти ошибку в теории александрийского астронома. По Птолемею, расстояние от Земли до Луны изменялось в зависимости от фазы Луны. Коперник в течение своей жизни выполнил множество измерений, продемонстрировав ошибочность этой гипотезы. Известны даты и места измерений лунного параллакса, сделанных Коперником: самое первое было сделано совместно с его преподавателем, доктором Новарой, в Болонье в 1497 году. Лунный параллакс из конкретного места можно измерить, наблюдая за лунными затмениями. Впервые этот способ был применен Аристархом Самосским и Гиппархом Никейским. Гиппарх использовал этот способ, чтобы определить расстояние до Солнца и Луны по отношению к размерам Земли.

В Болонье мой синьор не столько как ученик, сколько как помощник и свидетель наблюдений высокоученого маэстро Доминико Марии [...], делал свои записи с максимальной аккуратностью.

Ретик, «Первое повествование»

Как мы уже говорили, новый каноник Вармии, будучи студентом юридического факультета, посвятил часть времени изучению древнегреческого языка, что позволило ему читать интересующие его источники в оригинале. Так Коперник смог основательно изучить труды Пифагора, Платона, Аристотеля и Птолемея.

Независимо от того, жил или нет Коперник в доме Новары, как это обычно утверждается, профессор оказал сильное влияние на своего студента. Николай посещал его курсы в Болонском университете, где Новара преподавал с 1479 года. Этот астроном, выросший на неоплатонических теориях, обладал страстью к наблюдениям, которая должна была очаровать Николая. Сначала Коперник был его студентом, затем учеником и, наконец, коллегой. Результатом этой совместной работы стали измерения, на основании которых польский астроном впоследствии выстроит свою новую теорию. Например, 9 марта 1497 года ученые сделали важнейшее наблюдение: в эту ночь Луна затмила Альдебаран, и это позволило установить, что, в отличие от предсказаний Птолемея, расстояние между Землей и Луной не подвержено изменениям в зависимости от фазы Луны. Говоря астрономическим языком, параллакс (см. врезку на предыдущей странице) между светилами не изменялся.

До нас дошли немногие космологические идеи Доминико Марии Новары, но маловероятно, что учитель Коперника ставил под сомнение птолемееву модель либо господствующий геоцентризм, утверждаемый в последовательном развитии идей Птолемея. Если сегодня заходит разговор о геоцентризме, широкая публика понимает это чрезвычайно упрощенно: неподвижная Земля в центре, а вокруг нее светила описывают окружности. Однако классические космологические модели были гораздо более сложными.

Мы уже упоминали космологию Аристотеля. Без сомнения, в качестве объяснения реальности эта система обладает рядом преимуществ: она проста и не противоречит тому, что мы можем наблюдать невооруженным глазом, не прибегая ни к каким инструментам. Авторитет Аристотеля и соответствие его модели ежедневному опыту в части наблюдаемого движения светил на века закрепили аристотелевскую систему в качестве фундамента западной астрономической мысли.

Однако применение математики, и в особенности тригонометрии, а также тщательные наблюдения многих астрономов позволили уточнить эту модель, объяснить некоторые феномены, на первый взгляд противоречащие некоторым ее деталям — например, возвратное движение планет. На примере Марса (страница 63, рисунок 1) понятно, что обычно планета перемещается с востока на запад. Но иногда видимое движение происходит с запада на восток. На рисунке стрелки справа налево указывают нормальное перемещение, а стрелка в центре — возвратное (или попятное).

Евдокс Книдский (ок. 390-337 до н.э.), ученик Платона и Архита Тарентского, разработал математическое объяснение астрономической модели Платона, предполагая равномерное круговое движение во всех наблюдаемых в небе явлениях. Его труды не сохранились, до нас дошли лишь ссылки на его работы, хотя Евдоксу приписывается введение понятия небесной сферы, поделенной на широты и долготы.

— Земля является центром Вселенной.

— Все небесные тела движутся по кругу.

— Движение небесных тел всегда равномерно.

— Центр траектории любого небесного движения совпадает с центром этого движения.

— Центр всех небесных движений — центр Вселенной.

Мы не знаем, на что Евдокс опирался, вводя эти принципы, но можем предположить непосредственное влияние его соученика Аристотеля и аристотелевского представления о космосе. Также мы должны учесть состояние математической науки в то время, с точки зрения которой было гораздо проще обосновать круговое и равномерное движение.

Евдокс объяснял поведение светил таким образом: небесные тела, на самом деле являющиеся точками, двигаются по совокупности сфер. Неподвижные звезды с их круговым и равномерным движением привязаны к отдельной сфере, которая равномерно вращается вокруг нашей планеты. Все оставшиеся светила, движение которых не является ни круговым, ни равномерным, Евдокс разместил на концентрических сферах. Он предположил, что три сферы существуют для Солнца, три — для Луны и по четыре — для каждой планеты. Каждая такая сфера соединена полюсами с внешней сферой. Оси каждой сферы из совокупности ориентированы по-разному, и каждая сфера вращается вокруг своей оси независимо. На рисунке 2 изображен пример планетарных сфер и их осей вращения.