§ 1. Идея гелиоцентризма. Аристарх Самосский

Выдающийся древнегреческий астроном Аристарх Самосский (ок. 310—230), работавший в Александрии в 80-е гг. III в. до н.э., впервые попытался геометрическим методом определить относительные расстояния Солнца и Луны, а также относительные размеры этих тел (приняв за единицу земной радиус). Измерив в фазе «четверти» (определявшейся, конечно, на глаз) угол между направлениями на Луну и на Солнце, Аристарх рассчитал угол, под которым с Солнца виден радиус лунной орбиты, и нашел его равным примерно 3° (в действительности менее 10′, метод очень неточен). Построив затем соответствующий прямоугольный треугольник, он впервые нашел, что Солнце не в два (как думал Платон), а в 19 раз дальше Луны (в действительности — в 400 раз). Из оценок Аристарха следовало, что параллакс Солнца равен 3′ (эта оценка удерживалась в астрономии вплоть до 1672 г., в действительности 8,8″). Определив затем довольно точно относительный поперечник Луны (по времени прохождения ею земной тени во время лунного затмения) в 1/3 земного, Аристарх получил, что Солнце по объему в 250 раз больше Земли. Этот результат должен был потрясти его современников. Напомним, что до него самой смелой была «оценка» Анаксагора, сравнившего (чисто умозрительно) Солнце по размерам с «огромным» полуостровом Пелопоннесом.

В этой работе «О размерах и расстояниях Солнца и Луны» (единственной сохранившейся) Аристарх еще выступал геоцентристом [31, с. 72]. По некоторым сведениям, непосредственным стимулом к поискам новой системы мира для него явилась не разрешенная в прежних системах загадка периодического изменения блеска Марса. Путь к ее разрешению уже был указан в системе Гераклида Понтийского. Любопытно, однако, что Аристарх не пошел этим путем (которым спустя почти две тысячи лет воспользовался Тихо Браге). Видимо, обнаружение колоссальных (по представлениям тех времен) размеров Солнца заставило Аристарха Самосского сделать более решительный шаг. Он не только поместил в центре мира Солнце, но и возродил пифагорейскую идею движения Земли — как орбитального, так и осевого. Так получило простое объяснение и явление дня и ночи, и периодическое изменение блеска планет.

Одно из возражений — указание на отсутствие параллактического смещения звезд — Аристарх обошел утверждением о чрезвычайной удаленности звездной сферы. Как писал позже Архимед, Аристарх сравнивал отношение (размеров) сферы движения Земли и сферы звезд с отношением центральной «точки» и сферы движения Земли. Но в том виде, в каком она известна, модель Аристарха (по существу качественная, с ее простыми гелиоцентрическими, даже еще не орбитами, а, видимо, сферами) не могла в отличие от геоцентрической схемы Евдокса — Каллиппа — Аристотеля объяснить неравномерности в движении Солнца и Луны, не говоря уже о планетах. И хотя гелиоцентрическая идея была принята тогда некоторыми афинскими философами, например учителем Аристарха Стратоном из Лампсака [31, с. 72], она была отвергнута астрономами и физиками, поскольку резко противоречила общепринятым представлениям о механике движения. Едва ли неглавным укором системе Аристарха было то, что она вводила не один, а два реальных центра вращения тел (Солнце и Землю) и, следовательно, два центра тяжести в одной сферической материальной Вселенной.

Основные, космологические сочинения Аристарха не сохранились.