Материалы по истории астрономии

Как Земля стала шаром

Примерно за столетие до того, как войска персидских царей положили конец существованию Древних Вавилона и Египта, на территории современной Греции заканчивалась эпоха родового строя (в исторической науке известная как Гомерова эпоха). Природа щедро наградила эти края, окруженные с трех сторон теплыми водами моря. Зима там не очень холодная, а лето не очень жаркое. В Эгейском море разбросаны десятки островов, поэтому у древних греческих мореплавателей перед глазами всегда была земля. Цепочка островов являлась для них как бы мостом между родиной и Малой Азией. Добавим щедрое солнце и голубизну бескрайнего неба... Однако существовали и неблагоприятные факторы. Греция — это горная страна, и плодородных долин было недостаточно для пропитания населения.

В то время когда огромные рабовладельческие державы Востока уже сходили с мировой арены, в десятках мест на территории Греции и на островах возникли отдельные города-государства, называемые полисами. Жизнь в них забила ключом. Их свободолюбивому населению приходилось бороться с природой за кусок хлеба, но ограниченные возможности развития земледелия заставляли искать и другие способы пропитания. Развивались ремесла, а деревянные корабли мореходов достигали далеких Финикии и Египта и даже Атлантического океана у Геркулесовых столбов. Тут и там в прибрежных районах возникали греческие колонии, нередко в соперничестве с финикийцами. Впрочем, и в полисах свободные граждане вели суровую борьбу с родовой аристократией.

В эпоху расцвета полисов главными силами, участвовавшими в производстве, были свободные граждане и рабы. При этом свободные люди занимались ремеслами, торговлей и мореплаванием, что стимулировало интеллектуальное развитие. Надежная ориентация в море, прибыльная торговля, организация производства товаров — все эти занятия свободных граждан древней Эллады стали важной предпосылкой возникновения и успешного становления древнегреческой науки. Вспомним, что в древних восточных государствах наука имела кастовый характер, т.е. находилась в руках жрецов (здесь некоторое исключение составляет Китай). Ею занимался ограниченный круг людей, и часто научные сведения передавались только от отца к сыну, будучи окружены мистикой и тайнами и недоступны простому народу.

Наука во времена египтян и халдеев была к тому же чисто созерцательной, в ней не ставилось никаких опытов для проникновения в сущность явлений. То, что солнечные затмения происходят в новолуние, а лунные — в полнолуние, было известно в Вавилоне, но никто из жрецов-астрономов, стоящих на вершинах зиккуратов, не задумывался над причиной именно такого хода событий.

Ученые Древней Эллады располагали оставшимся от астрономов Древнего Египта и Двуречья наблюдательным материалом, что позволяло им ставить вопросы о причинах тех или иных явлений. Страна прославилась целым рядом выдающихся мыслителей, вошедших в историю науки. Начиналось все с простых и порой наивных объяснений, однако со временем такие философы, как Аристарх Самосский, Гиппарх, Эратосфен и Архимед, открыли некоторые закономерности, имеющие непреходящую ценность.

Первым видным представителем древнеэллинской науки был Фалес (625—547 гг. до н.э.) из города Милета. Он занимался торговлей оливками, маслинами и маслом, бывал в Египте, встречался с финикийцами, короче, объездил все Восточное Средиземноморье. При этом он очень интересовался науками Востока и способствовал их распространению в родном крае. Города малоазиатского побережья Милет и Эфес в области Иония стали центрами научной мысли, а сам Фалес Милетский — основателем ионийской школы.

Согласно его представлениям, Земля представляет собой тонкий диск, свободно плавающий в мировом океане; при этом вода является первичным веществом, из которого произошло все окружающее. Ученик Фалеса Анаксимандр (610—546 гг. до н.э.) считал, что первоосновой природы является не вода, а апейрон — некая вечная и бесконечная материя, находящаяся в непрерывном движении. Все тела в природе создаются из этой материи, когда она переходит из одного состояния в другое (преимущественно в противоположное первому, например из сухого во влажное, из теплого в холодное и т. д.). Анаксимандр также считал Землю плоским диском, обитаемым с одной стороны. И Фалес, и его ученик помещали Землю в центр Вселенной, но при этом Анаксимандр предполагал наличие бесконечного множества подобных ей миров, которые не видны человеку. Земля, по мнению Анаксимандра, свободно висит в пространстве и имеет ограниченные размеры (хотя в то время общепринятым было мнение о бесконечности Земли), а край Вселенной отстоит от нее на одинаковом расстоянии во всех направлениях. В этом огромном воздушном океане свободно плавают звезды, Луна, планеты и Солнце, причем звезды расположены ближе всего к Земле, а Солнце наиболее удалено.

Более того, Анаксимандр предпринял попытку определить форму Вселенной. Рассуждал он следующим образом. Еще задолго до него в Древней Греции выделили на небе две группы созвездий — незаходящие, расположенные в районе Полярной звезды и видимые круглый год, и заходящие, видимые лишь в определенные сезоны. Куда уходят последние, когда их нет на небе? Анаксимандр отверг существовавшие до него наивные представления на этот счет, в частности о восточных и западных «вратах», предназначенных соответственно для восходящего и заходящего Солнца. Исходя из наблюдаемого обращения незаходящих звезд вокруг Полярной, Анаксимандр пришел к выводу, что и другие звезды перемещаются подобным же образом, а не видны они теперь только потому, что скрываются под Землей. Следовательно, окружающий ее купол продолжается ниже, т. е. представляет собой сферу, в центре которой находится маленькая Земля.

В своих рассуждениях о Вселенной Анаксимандр превзошел своего учителя Фалеса Милетского и продвинулся дальше, критически переоценив представления своих предшественников.

Третьим видным ученым ионийской школы был Анаксимен (585—525 гг. до н.э.). Согласно его взглядам, природа сотворена из воздуха, который находится в вечном движении. Тела в природе возникают и разрушаются при его сгущениях и разрежениях. Небесную твердь Анаксимен представлял в виде прозрачной хрустальной сферы, на которой, как золотые гвозди, «накованы» звезды. Луна, планеты и Солнце расположены между Землей и небесной сферой. Он также много размышлял по поводу механизма лунных и солнечных затмений.

Почти одновременно с ионийской развивалась другая научная школа — пифагорейская. Основателем ее был математик и философ Пифагор (около 580—500 гг. до н.э.), родившийся на острове Самос. Еще в юношеские годы он переселился в южноитальянский город Кротов, где основал так называемый Пифагорейский союз, который был одновременно философской школой, политической партией и религиозной сектой. Пифагор считал, что в основе природы лежит число, а все наблюдаемое во Вселенной есть гармоническое сочетание чисел и их взаимоотношений. Однако заслуга его школы не в этих по существу мистических взглядах. Пифагорейцы первыми в истории человеческой культуры высказали мысль о том, что Земля является шаром.

К осознанию этой истины человечество пришло далеко не сразу. Древние путешественники узнали, что вид звездного неба меняется при движении с севера на юг — одни созвездия заходят за горизонт, другие появляются. При движении по плоской Земле таких изменений не должно было бы наблюдаться. Мореплаватели видели, что при приближении к берегу вначале появляются вершины гор, а затем постепенно и все остальное. И наоборот, при отплытии корабля от берега последними в море пропадают верхушки мачт. Все эти факты были известны древним, но их требовалось систематизировать и обобщить. Как пришел Пифагор к выводу о шарообразной форме Земли, каковы были его рассуждения, нам неизвестно, так как его оригинальные сочинения не сохранились, и о его взглядах можно судить лишь по записям других ученых — его современников. Так или иначе, мнение о шарообразности Земли в середине VI в. до н.э. стало распространенным среди ученых, хотя лишь много времени спустя Аристотель строго обосновал этот вывод.

Еще один шаг вперед сделал Филолай, ученик Пифагора, живший в V в. до н.э. Он «заставил» земной шар двигаться.

Пифагорейцы представляли мир как систему из восьми сфер, в общем центре которых находится Земля, расположенных в такой последовательности: Луна, Меркурий, Венера, Солнце, Марс, Юпитер, Сатурн и, наконец, сфера неподвижных звезд (Луна и Солнце считались планетами). Семь планетных сфер вращаются каждая со своей скоростью вокруг общей оси, которая, однако, не совпадает с осью вращения звездной сферы (осью мира). Звездная сфера совершает полный оборот вокруг Земли за сутки и «тянет» за собой остальные сферы. В этом общем круговороте сферы касаются друг друга и издают особые мелодичные звуки, сливающиеся в общую гармонию. Но эту мелодию Вселенной могут слышать лишь избранные богами люди, а том числе и сами пифагорейцы.

Филолай несколько изменил эту картину. Он считал, что вся система сфер и Земля (последняя в виде ядра, т. е. шара) вращаются вокруг «центрального огня», который можно считать центром тяжести и опорной точкой Вселенной (рис. 53).

Солнце совершает полный оборот вокруг «центрального огня» за один год, причем оно вовсе не является светящимся (раскаленным) телом, а представляет собой огромное зеркало, которое преломляет и отражает свет и тепло центрального источника и равномерно распределяет их между остальными планетами.

Какова же роль Земли в этой картине? Филолай считал, что существует еще десятая планета — Антихтон (Антиземля), которая находится точно между Землей и центральным огнем и непрозрачна (поэтому-то люди не видят «огонь»). Если Солнце и Земля находятся по одну сторону «центрального огня», то на Земле день, а если по разные стороны, то ночь.

Филолай ввел десятую планету не только из приведенных соображений. Для пифагорейцев число лежало в основе бытия, а число 10 считалось священным. Этим и руководствовался Филолай, увеличивая число небесных тел.

Однако учение Филолая не было принято большинством его современников и постепенно забылось. Его представления о движении Земли сильно отличались от реальной картины, включающей вращение нашей планеты вокруг своей оси и движение по орбите вокруг Солнца. Однако это была первая попытка представить Землю движущейся вопреки общепринятым взглядам того времени, когда считалось, что все тела обращаются вокруг Земли. Это была первая космологическая схема, в которой Земля находилась не в центре Вселенной, а была несколько смещена в сторону. Эта схема не нравилась не только его «коллегам по работе», но и позднее долго не принималась христианскими богословами. Правда, среди пифагорейцев были и такие, кто разделял взгляды Филолая, — Гераклит Понтийский, Гикет Сиракузский и Екфант, жившие на рубеже VI—V вв. до н.э. Несколько столетий спустя о Филолае вспоминал видный древнегреческий историк и философ Плутарх (48—120 гг.), который писал: «Согласно учению Филолая, Земля, а также Солнце и Луна обращаются вокруг центрального огня по наклонным кругам. Центральный огонь — это вселенский костер, ближе всего к нему Антихтон, затем идет наша Земля».

Предыдущая страница К оглавлению Следующая страница
«Кабинетъ» — История астрономии. Все права на тексты книг принадлежат их авторам!
При копировании материалов проекта обязательно ставить ссылку