Астрономы и мыслители Античности о строении Вселенной

Размер шрифта:   13
Астрономы и мыслители Античности о строении Вселенной

Астрономы и мыслители Античности о строении Вселенной

Пролог

Античность заложила интеллектуальный фундамент европейской цивилизации. Её философы и учёные, руководствуясь не только мифопоэтической традицией, но и разумом, наблюдением и стремлением к гармонии, предприняли первые попытки рационального объяснения устройства Вселенной. Астрономия, понимаемая как изучение законов «надлунного мира», стала одной из вершин их интеллектуальных достижений.

Этот путь не был линейным. Он начинался с интуитивных догадок и смелых, но умозрительных гипотез досократиков, которые впервые задались вопросом о фундаментальном начале (архэ) и форме космоса. Пифагорейцы внесли в космологию идею математической гармонии и геометрического совершенства. Платон и Аристотель сформулировали философские и физические основания геоцентрической модели, которая на столетия определила развитие науки.

Эллинистическая эпоха, центром которой стала Александрия, превратила астрономию в точную математическую науку. Евклид и Аполлоний разработали геометрический аппарат, Эратосфен измерил Землю, Гиппарх открыл прецессию и составил звёздный каталог. Вершиной этого процесса стал синтез, осуществлённый Клавдием Птолемеем в его «Альмагесте», – грандиозная система мира, способная с высокой точностью предсказывать движения светил.

Параллельно существовали и альтернативные голоса: пифагореец Филолай, поместивший в центр мироздания не Землю, а Центральный Огонь; Гераклид Понтийский, предположивший вращение Земли вокруг оси; и, наконец, Аристарх Самосский, выдвинувший полную гелиоцентрическую гипотезу. Хотя эти идеи не получили широкого признания в своё время, они свидетельствуют о смелости античной мысли.

Римская цивилизация, будучи практичной и административной, выступила скорее хранителем и систематизатором греческого наследия, а также соединительным мостом между античностью и последующими эпохами. Труды Цицерона, Сенеки, Плиния Старшего и, конечно, астронома-практика Созигена, реформировавшего календарь, донесли эти знания до Средневековья.

Эта книга – дань уважения этим первооткрывателям, которые, глядя на небо невооружённым глазом, силой разума заложили основы нашего понимания Вселенной.

Глава 1. Фалес Милетский (ок. 624/623 – ок. 548/545 до н. э.)

Место деятельности: Милет, Иония (Малая Азия).

1. Вклад в астрономию и основные труды

Фалес, первый из семи мудрецов Греции и родоначальник милетской натурфилософской школы, стоит у истоков европейской науки. Его астрономические достижения, известные в основном из позднейших пересказов, носят фундаментальный характер. Согласно античной традиции, он предсказал солнечное затмение 585 года до н. э. (вероятно, использовав восточные, возможно, вавилонские циклы), что произвело огромное впечатление на современников и продемонстрировало потенциальную предсказательную силу астрономии. Он ввёл для греков гномон – простейший солнечный часовой инструмент, заимствованный из Египта, и провёл измерения, связанные с солнцестояниями и равноденствиями. Фалес также определил, что Солнце и Луна по угловому размеру равны 1/720 части своего кругового пути по небу (т.е. примерно 0.5°), и первым указал на то, что причиной солнечных затмений является Луна, закрывающая Солнце.

2. Космологическая модель: Вселенная на водах

Фалес видел первооснову всего сущего (архэ) в воде. Это представление было экстраполировано им и на устройство космоса. Его модель была одной из последних натурфилософских моделей с плоской Землёй. Он представлял Землю в виде плоского диска или цилиндра, плавающего на бескрайних водах мирового океана, подобно куску дерева. Эта вода и была той субстанцией, из которой всё произошло и на которой всё покоится. Небесные светила, по его мнению, также состояли из огненного испарения этой праматерии и двигались по небесной тверди. Концепция Фалеса была чисто качественной и умозрительной, она не давала механизма движений и не описывала структуру планетной системы в привычном нам виде. Вселенная в его представлении была конечной и устроенной иерархически: в центре – Земля, над ней – небесная сфера.

3. Луна и её движение

У Фалеса не было детально разработанной теории движения Луны. Однако его ключевое открытие – определение причины солнечных затмений – показывает, что он понимал Луну как отдельное небесное тело, движущееся по своей орбите вокруг Земли. Когда Луна в своём движении оказывается между Землёй и Солнцем, она отбрасывает тень на Землю, вызывая затмение. Это подразумевает, что Луна была для него шарообразным объектом (или, как минимум, диском), заслоняющим солнечный свет. Вопрос о вращении Луны вокруг своей оси перед Фалесом, скорее всего, не стоял; его модель описывала лишь видимое движение по небосводу. Схематически это можно представить, как плоскую Землю, над которой по круговой траектории движется Луна, периодически попадая на линию, соединяющую Землю и Солнце.

4. Выводы

Фалес Милетский совершил переход от мифологического к рациональному объяснению мира. Он впервые поставил вопрос о материальной первооснове космоса и предложил первую физическую модель его устойчивости (Земля на воде). Его практические астрономические достижения – предсказание затмения, введение гномона, объяснение природы затмений – заложили основу для последующего quantitative изучения неба. Несмотря на примитивность его космологии, сам подход – искать естественные причины явлений – сделал Фалеса «отцом науки» и отправной точкой для всей последующей античной астрономии и философии.

Глава 2. Пифагор и пифагорейцы (ок. 570 – ок. 495 до н. э.)

Место деятельности: Кротон (Великая Греция, Южная Италия).

1. Вклад в астрономию и основные труды

Пифагор Самосский основал не столько научную школу, сколько религиозно-философское и политическое братство, для которого изучение чисел и гармонии было путём к очищению души. Однако именно пифагорейцы внесли в астрономию ряд революционных идей, определивших её развитие на века. Им приписывают ряд фундаментальных открытий:

Шарообразность Земли. Пифагор (или его ближайшие последователи) первыми в Греции заявили о шарообразности Земли. Довод был не эмпирическим, а эстетическим и метафизическим: шар – совершеннейшая из геометрических фигур, и потому Земля, центр космоса, должна быть сферической.

Гармония сфер. Пифагорейцы считали, что планеты, двигаясь по своим орбитам, издают звуки, высота которых зависит от скорости и расстояния. Соотношения этих расстояний соответствовали музыкальным интервалам, создавая неслышимую для человека небесную гармонию.

Отождествление Утренней и Вечерней звезды. Считается, что Пифагор (или позже Парменид) установил, что Фосфор (Утренняя звезда) и Геспер (Вечерняя звезда) являются одним и тем же небесным телом – планетой Венерой.

2. Космологическая модель: Центральный Огонь и Антиземля

Космология зрелого пифагорейства (связанная с именем Филолая, V в. до н. э.) была радикальным отходом от геоцентризма. В центре Вселенной они поместили не Землю, а Центральный Огонь (Гестию) – невидимое с Земли светило, вокруг которого вращались все остальные тела. В порядке удаления от центра располагались: Антиземля (Антихтон), Земля, Луна, Солнце, пять известных планет и, наконец, сфера неподвижных звёзд. Всего получалось десять небесных тел (включая Антиземлю), что соответствовало священному декадному числу.

Солнце в этой модели было не самосветящимся, а подобно гигантскому зеркалу, отражавшему свет Центрального Огня на всю Вселенную. Антиземля была введена исключительно для полноты счета (десять тел) и, по мнению пифагорейцев, объясняла некоторые лунные затмения, которые, как они считали, могли вызываться и ею тоже. Земля же, вращаясь вокруг Центрального Огня, всегда была обращена к нему одной и той же стороной (как Луна к Земле), поэтому жители населённой её части никогда не видели ни Огня, ни Антиземли. Это была первая в истории модель, где Земля двигалась в пространстве, пусть и по кругу вокруг другого центра.

3. Луна и её движение

Луна в пифагорейской системе была одним из тел, обращавшихся вокруг Центрального Огня. Она также считалась шарообразной и, подобно Солнцу, светила отражённым светом. Особых теорий о её движении или вращении вокруг оси пифагорейцы не разрабатывали, следуя общему принципу равномерного кругового движения. Схема вращения была концентрической: в центре – Огонь, вокруг него по своим сферам (на разных расстояниях) – Антиземля, Земля, Луна и т.д. Вопрос о синхронном вращении Луны (лицом к Земле) в их системе не имел смысла, так как в их модели главным центральным телом был не Земля.

4. Выводы

Вклад пифагорейцев в астрономию носил глубоко философский и методологический характер. Они впервые ввели в космологию принцип математической гармонии и геометрического совершенства, который стал аксиомой для Платона, Евдокса, Аристотеля и вплоть до Кеплера. Идея шарообразности Земли, подхваченная и обоснованная позже, стала краеугольным камнем научной астрономии. Их смелая негеоцентрическая модель, хотя и была отвергнута современниками, показала, что привычная картина мира может быть подвергнута сомнению, и оказала влияние на более поздние гелиоцентрические идеи Аристарха Самосского. Пифагорейцы превратили астрономию из собрания наблюдательных данных в попытку описать мир с помощью чисел и геометрии.

Глава 3. Анаксимандр Милетский (ок. 610 – ок. 546 до н. э.)

Место деятельности: Милет, Иония (Малая Азия).

1. Вклад в астрономию и основные труды

Анаксимандр, ученик Фалеса, сделал гигантский шаг от умозрительных догадок к созданию первой в Европе целостной космологической и космогонической системы. Он первым из греков решился написать свой труд в прозе, дав ему название «О природе». Главным его астрономическим новшеством стало представление о неподвижности Земли в центре космоса без какой-либо опоры. Земля, имеющая форму цилиндра, пребывает в равновесии, поскольку находится на равном расстоянии от всех границ мироздания, и у неё нет причин двигаться в какую-либо сторону («довод из безразличия»). Ему также приписывают изобретение или усовершенствование гномона и составление первой среди греков географической карты и, возможно, небесного глобуса (сферы).

2. Космологическая модель: Беспредельное и отделяющиеся миры

Основой всего сущего Анаксимандр считал не конкретную стихию, а «апейрон» – вечную, безграничную и неопределённую материальную субстанцию. Из неё путём вращательного движения («вихря») выделились противоположности (горячее и холодное), сформировавшие наш мир. Его модель Вселенной была геоцентрической, но крайне оригинальной. Он представлял Землю в форме цилиндра (высота которого равна одной трети ширины), парящего в центре. Вокруг Земли располагались три гигантских огненных кольца, скрытых внутри воздушных или туманных оболочек, подобно коре дерева. В этих кольцах есть отверстия, через которые прорывается огонь – это и есть Солнце, Луна и звёзды. Все светила – не отдельные тела, а видимые части огромных скрытых огненных структур. Миров (космосов), подобных нашему, по Анаксимандру, возникает и гибнет в апейроне бесконечное множество.

3. Луна и её движение

Луна в системе Анаксимандра – это огненное кольцо в 19 раз большее Земли, расположенное ближе к нам, чем солнечное кольцо. Она скрыта непрозрачной воздушной оболочкой, и лишь через одно большое отверстие в ней мы видим лунный свет. Фазы Луны и затмения Анаксимандр объяснял периодическим закрытием этого отверстия. Так, полное лунное затмение происходит, когда отверстие полностью перекрывается (вероятно, той же оболочкой кольца). Луна движется по кругу вокруг Земли, но само это движение – вращение её гигантского огненного кольца. Вопрос о собственном вращении Луны-шара здесь не стоит, так как Луна – не шар, а кольцо. Схематически модель напоминала несколько вложенных друг в друга колец (звёздное, лунное, солнечное) с Землёй-цилиндром в центре.

4. Выводы

Анаксимандр впервые предложил механистическую космогонию (рождение мира из вихря) и немеханическую опору для Земли, заменив мифологическую поддержку (типа вод или гигантов) логико-физическим принципом равновесия. Хотя его конкретные представления о кольцах и цилиндрической Земле были отвергнуты, сам подход – объяснять небесные явления действием естественных, скрытых механизмов – оказался чрезвычайно плодотворным. Он расширил масштабы космоса далеко за пределы видимого, введя идею бесконечного «апейрона», и заложил основы геоцентрической парадигмы.

Глава 4. Анаксимен Милетский (ок. 585 – ок. 525 до н. э.)

Место деятельности: Милет, Иония (Малая Азия).

1. Вклад в астрономию и основные труды

Анаксимен, младший современник Анаксимандра, вернулся к идее конкретной материальной первоосновы, но усложнил её, введя принцип изменения. Для него архэ был воздух (аэр) – бесконечная, вечная и постоянно движущаяся субстанция. Все вещи возникают путём его сгущения или разрежения: ветер → облако → вода → земля → камни (сгущение); огонь (разрежение). В астрономии Анаксимен предложил первое физическое объяснение природы небесных тел. По его мнению, Земля, плоская как стол, парит в воздухе, поддерживаемая его бесконечным потоком и плотностью, подобно листу, парящему на ветру.

2. Космологическая модель: Сжатый воздух и плоская Земля

Вселенная Анаксимена конечна и имеет структуру сферической оболочки. Плоская Земля покоится в центре. Небесные светила не состоят из огня, как думали его предшественники, а являются сгустками сжатого, влажного воздуха. Звёзды, Луна, Солнце – это плоские, как листья, образования, плавающие в небесном океане воздуха. Они стали раскалёнными из-за скорости своего движения. Небесный свод – это твёрдая кристаллическая сфера («подобная шапке»), к которой прикреплены звёзды, а планеты (которые он, возможно, отличал) и светила движутся независимо. Эта модель возвращала плоскую Землю, но давала ей физическое объяснение устойчивости (давление воздуха).

3. Луна и её движение

Луна, как и Солнце, – плоский сгусток сжатого воздуха. Её свет – собственный, но менее интенсивный, чем у Солнца, из-за большего содержания влажного, холодного воздуха. Фазы и затмения Луны Анаксимен, следуя за Анаксимандром, объяснял преградами на её пути. Луна затмевается, когда её заслоняют высокие земные или небесные преграды (горы, сгустки более плотного воздуха). Движется она по небосводу, увлекаемая общим вихревым движением небесной сферы. Идеи о шарообразности или о вращении Луны вокруг оси в этой примитивной физической модели отсутствуют. Схема проста: плоская Земля, над ней – движущиеся плоские светила, всё заключено в твёрдый небесный свод.

4. Выводы

Вклад Анаксимена заключается в попытке создать единую физическую теорию, объясняющую и земные явления, и природу небесных тел через один процесс (сгущение/разрежение воздуха). Хотя его космология была шагом назад в астрономической точности (отказ от шарообразности), она была шагом вперёд в стремлении к универсальным физическим законам. Его идея о том, что звёзды прикреплены к твёрдой сфере, оказала влияние на будущие модели, а представление о воздухе как о поддерживающей силе предвосхитило более поздние дискуссии. Анаксимен показал, что космологическая модель должна быть не только умозрительной, но и физически правдоподобной.

Глава 5. Клеострат Тенедосский (ок. 520 – ? гг. до н. э.)

Место деятельности: Остров Тенедос (Эгейское море).

1. Вклад в астрономию и основные труды

Клеострат Тенедосский является одной из наиболее ранних и загадочных фигур в греческой астрономии. Его деятельность связывают с систематизацией ранних астрономических знаний, возможно, заимствованных из Вавилона. Основным его трудом считается поэма «Астрономия» или «Астрология», от которой сохранились лишь фрагменты. Клеострату приписывают введение в греческий обиход зодиакальных созвездий, в частности, он одним из первых выделил созвездия Овна и Стрельца. Его работа носила календарно-астрономический характер и была тесно связана с нуждами сельского хозяйства и навигации.

2. Космологическая модель: Ранний геоцентризм и неподвижные звёзды

Мировоззрение Клеострата, реконструируемое по скудным источникам, было типичным для ранней ионийской традиции. Он придерживался модели геоцентризма с плоской Землёй. Земля представлялась ему плоским диском, окружённым рекой-океаном. Над ней располагался небесный свод, к которому были прикреплены неподвижные звёзды, образующие узнаваемые фигуры – созвездия. Планеты, Солнце и Луна двигались независимо по своим путям. Его главным вкладом стало упорядочение картины звёздного неба через выделение зодиакального пояса – пути, по которому движутся Солнце и планеты. Это деление неба на участки стало фундаментом для дальнейших наблюдательных и вычислительных практик.

3. Луна и её движение

У Клеострата не было разработанной теории лунного движения. Луна воспринималась как одно из светил, движущееся по небосводу. Упоминание о нём как о «наблюдателе восходов и заходов звёзд» позволяет предположить, что он мог фиксировать её положение относительно звёзд, но не строил механических моделей. Вопрос о природе её света (собственный или отражённый), фазах и, тем более, о вращении вокруг оси в его эпоху ещё не ставился системно. Луна была просто блуждающим светилом, одним из многих.

4. Выводы

Клеострат Тенедосский представляет собой важный переходный этап – от чисто мифологического восприятия неба к его систематическому описанию. Его работа по выделению зодиакальных созвездий заложила основу для будущей сферической астрономии и создания звёздных каталогов. Хотя его космология была примитивной, практическая направленность его трудов – связь с календарём и ориентированием – показала прикладную ценность астрономических знаний.

Глава 6. Пифагор и пифагорейцы (ок. 570 – ок. 495 до н. э.)

Место деятельности: Кротон (Великая Греция, Южная Италия).

1. Вклад в астрономию и основные труды

Пифагор Самосский и основанное им религиозно-философское братство внесли в астрономию не конкретные открытия, а фундаментальные методологические принципы. Пифагорейцы первыми провозгласили, что в основе мироздания лежат числа и математические соотношения. Астрономия стала для них разделом математики, изучающим гармонию небесных движений. Им приписывают ряд ключевых идей: утверждение шарообразности Земли (из соображений геометрического совершенства), введение понятия космоса как упорядоченного, гармоничного целого, противопоставленного хаосу, и разработку теории «гармонии сфер».

2. Космологическая модель: Центральный Огонь, Антиземля и десять небесных тел

Классическая пифагорейская космология (дошедшая в изложении Филолая, V в. до н. э.) была радикально негеоцентрической. В центре Вселенной помещался Центральный Огонь (Гестия) – великий алтарь мироздания. Вокруг него вращались, в порядке удаления: Антиземля (Антихтон), Земля, Луна, Солнце, пять известных планет (Меркурий, Венера, Марс, Юпитер, Сатурн) и, наконец, сфера неподвижных звёзд. Всего десять тел – священное число декады. Земля и Антиземля вращались синхронно, всегда скрывая от обитателей Земли и Центральный Огонь, и друг друга. Солнце рассматривалось как зеркало, отражающее свет Центрального Огня на всю систему.

3. Луна и её движение

В системе пифагорейцев Луна была сферическим телом, обращающимся вокруг Центрального Огня. Она светила отражённым светом Солнца (отражённым светом Центрального Огня). Поскольку Луна в этой модели была ближе к Земле, она служила границей между подлунным миром изменчивости и надлунным миром совершенства. Пифагорейцы, вероятно, считали её населённой. Вопрос о вращении Луны вокруг оси в рамках этой сложной кинематики не рассматривался – все тела совершали равномерные круговые движения вокруг единого центра. Схема представляла собой серию концентрических кругов или сфер с Центральным Огнём в точке отсчёта.

4. Выводы

Вклад пифагорейцев невозможно переоценить. Они превратили астрономию из описательной дисциплины в математическую науку о гармонии. Их утверждение о шарообразности Земли, подкреплённое позже физическими доводами, стало краеугольным камнем. Хотя их конкретная модель с Центральным Огнём была отвергнута, сам подход – искать математическую закономерность в движении светил – определил путь для Евдокса, Платона, а в конечном счёте для Кеплера. Идея «музыки сфер» стала мощной метафорой поиска законов природы.

Глава 7. Парменид из Элеи (ок. 515 – ок. 450 гг. до н. э.)

Место деятельности: Элея (Великая Греция, Южная Италия).

1. Вклад в астрономию и основные труды

Парменид, основатель элейской школы, был в первую очередь философом, постулировавшим неизменность и единство истинного бытия. Однако в части своей поэмы «О природе», посвящённой «мнению смертных» (т.е. чувственному миру), он изложил и космологические взгляды. Считается, что именно Парменид дал строгое философское доказательство шарообразности Земли, основанное не на наблюдениях, а на принципах симметрии и совершенства. Он также, возможно, первым чётко различил утреннюю и вечернюю звезду как одно светило (Венеру). Его метод дедукции от первых принципов оказал глубокое влияние на Платона и всю последующую науку.

2. Космологическая модель: Концентрические венцы и неподвижная Земля

Парменид описывал Вселенную как серию концентрических «венцов» или колец, окружающих Землю. Эти венцы состоят из смеси двух первоначал – Света (огня, разрежённого, тёплого) и Тьмы (земли, плотного, холодного). Центральным и неподвижным элементом была шарообразная Земля, образовавшаяся из сгустившейся Тьмы. Ближе к центру располагались венцы из плотной смеси (тьмы со светом), далее – почти чистые огненные венцы. Самым внешним был твердый небесный свод. Солнце, Луна и Млечный Путь описывались как скопления огня в определённых венцах. Эта модель была догматически геоцентрической и статичной.

3. Луна и её движение

Луна, согласно Пармениду, состояла из смеси огня и воздуха (тьмы) и занимала свой собственный «венец» ближе к Земле, чем Солнце. Её свет – не собственный, а заимствованный от Солнца. Это одно из самых ранних заявлений об отражённой природе лунного света. Движение Луны по небу объяснялось вращением её венца. Будучи частью этого идеализированного геометрического строения, Луна не рассматривалась как независимое тело со сложной кинематикой. Вопрос о её осевом вращении даже не возникал, так как вся система вращалась как единое целое или покоилась, а светила были вписаны в неподвижные структуры.

4. Выводы

Парменид, несмотря на свой анти-эмпиризм, совершил два ключевых для астрономии действия. Во-первых, он догматически утвердил шарообразность Земли как необходимый вывод из философии совершенства, что сильно повлияло на Платона и Аристотеля. Во-вторых, его идея о заимствованном свете Луны стала общепринятой в дальнейшей научной традиции. Его космология, хотя и умозрительная, представляла собой попытку вывести устройство мира из единых философских принципов, что предвосхитило методологию дедуктивного построения научных теорий.

Глава 8. Анаксагор из Клазомен (ок. 500 – ок. 428 гг. до н. э.)

Место деятельности: Клазомены, Афины.

1. Вклад в астрономию и основные труды

Анаксагор, привезший философию в Афины, совершил прорыв в механистическом объяснении небесных явлений. Его главная астрономическая заслуга – правильное объяснение природы солнечных и лунных затмений, а также фаз Луны. Он утверждал, что Солнце – не бог, а раскалённая каменная глыба размером больше Пелопоннеса, а Луна – холодное землеподобное тело со своими долинами и горами. За эти «безбожные» взгляды он был изгнан из Афин. Анаксагор также предложил теорию образования небесных тел из вращающегося вихря, где тяжёлые частицы стягиваются к центру (Земля), а лёгкие выталкиваются на периферию (эфир, огонь).

2. Космологическая модель: Вихревое рождение и порядок светил

Вселенная Анаксагора зародилась из первоначального хаоса семян всех вещей под действием космического Ума (Нуса), который инициировал мощное вращательное движение – вихрь. Этот вихрь отделил светлое (эфир) от тёмного (воздух). Земля, плоская и плоская, образовалась в центре вихря. Звёзды, планеты, Солнце и Луна – это оторвавшиеся от Земли раскалённые камни, увлекаемые силой вращения. Он считал, что небесных тел бесконечно много, включая невидимые с Земли, и что Луна может быть обитаема. Небесный свод был для него твёрдым, а звёзды – прикреплёнными к нему гвоздями.

3. Луна и её движение

Луна – центральный объект в теории Анаксагора. Он первым ясно заявил, что Луна – это тёмное, скалистое, землеподобное тело, а её свет полностью отражён от Солнца. Фазы Луны объяснялись постепенным освещением Солнцем её видимой с Земли полусферы. Солнечное затмение происходит, когда Луна, двигаясь по своей орбите, проходит между Солнцем и Землей, отбрасывая тень. Лунное затмение – когда Земля становится между Солнцем и Луной, бросая тень на неё. Это была первая в истории полностью механистическая и правильная теория данных явлений. Вращение Луны вокруг оси не обсуждалось, но её движение по орбите было частью общего вихря.

4. Выводы

Анаксагор совершил революцию, выдвинув чисто физическую и материалистическую модель небесных явлений. Его объяснение затмений и фаз Луны стало классическим и было принято всеми последующими учёными. Представление о Солнце как о раскалённом камне, хотя и наивное, выводило астрономию из сферы божественного. Его космогония вихря повлияла на атомистов и даже на Декарта. Анаксагор показал, что самые грозные небесные явления могут быть поняты и предсказаны через взаимодействие обычных материальных тел.

Глава 9. Эмпедокл из Акраганта (ок. 494 – ок. 434 гг. до н. э.)

Место деятельности: Акрагант (Сицилия).

1. Вклад в астрономию и основные труды

Эмпедокл, философ, врач и поэт, предложил синтетическую систему, объединив идеи предшественников. Он постулировал четыре неизменных корня (стихии) всего сущего: землю, воду, воздух и огонь, и две движущие силы – Любовь (Филия) и Вражду (Нейкос). Его космология была цикличческой: под действием Любви стихии сливаются в единый совершенный Шар (Сфайрос), под действием Вражды – разделяются, порождая наш многообразный мир. В астрономии ему приписывают правильное объяснение природы света как физического потока, требующего времени для распространения, и объяснение суточного вращения небесной сферы.

2. Космологическая модель: Два полушария и хрустальный свод

Эмпедокл представлял Вселенную в форме яйца. В центре – шарообразная Земля. Небо он делил на две половины: одно – из огня (день), другое – из смеси воздуха с небольшим количеством огня (ночь). Их попеременное преобладание создавало смену дня и ночи. Солнце, по его мнению, не было огненным телом, а представляло собой отражение земного огня на небесном своде – гигантское заревое зеркало. Звёзды же состояли из чистого огня, прикреплённого к хрустальному, но подвижному небесному своду. Его модель пыталась физически объяснить не только расположение, но и природу свечения светил.

3. Луна и её движение

Эмпедокл называл Луну «искусственным шаром из воздуха, спрессованного, как град», который светит отражённым от Солнца светом. Он считал, что Луна находится вдвое дальше от Земли, чем Солнце. Её движение, как и движение всего неба, обусловлено вихревыми потоками эфира, увлекаемыми силой космического Вращения, порождённого Враждой. Фазы и затмения Луны он объяснял, следуя Анаксагору, заслонением. Его уникальным взглядом было представление о том, что Луна и Солнце не являются самостоятельными массивными телами, а лишь сгустками или отражениями в гигантской атмосферной линзе небесного свода. Вопрос об её осевом вращении не рассматривался.

4. Выводы

Вклад Эмпедокла лежит в области космологической физики. Он попытался создать всеобъемлющую систему, объединяющую вещество (четыре стихии) и силы (Любовь и Вражда). Хотя его конкретные астрономические идеи (о природе Солнца) были ошибочны и менее точны, чем у Анаксагора, его концепция циклических космических эпох и роль противоборствующих сил в устройстве мира оказали огромное влияние на Платона, Аристотеля и всю последующую натурфилософию. Он стремился увидеть за разнообразием явлений единые физические принципы.

Глава 10. Евктемон Афинский (V в. до н. э., ум. 432 г. до н. э.)

Место деятельности: Афины.

1. Вклад в астрономию и основные труды

Евктемон был практическим астрономом и современником Метона. Вместе с ним он провёл длительные систематические наблюдения солнцестояний и равноденствий в Афинах. Результатом этой работы стало уточнение длины солнечного года. Евктемон и Метон установили, что год составляет примерно 365 дней и 6 часов (365.25 дней), что почти совпадает с современным значением тропического года. Этот цикл лег в основу знаменитого Метонова цикла (19 лет = 235 лунных месяцев), призванного согласовать лунный календарь с солнечным годом. Работы Евктемона носили сугубо наблюдательный и календарно-прикладной характер.

2. Космологическая модель: Практическая геоцентрия

Мировоззрение Евктемона, как и у большинства практиков его времени, было геоцентрическим. Для его работы ключевым было представление о небесной сфере с чётко определёнными кругами: экватором, эклиптикой (зодиаком), тропиками Рака и Козерога. Точное определение моментов равноденствий и солнцестояний требовало признания шарообразности Земли или, как минимум, сферичности неба. Его модель Вселенной была инструментальной: сферическое небо с движущимися по нему светилами, центр которого совпадает с центром Земли. Цель – не умозрительное объяснение причин, а точное описание и предсказание событий.

3. Луна и её движение

Луна интересовала Евктемона исключительно как объект для календарных расчётов. Его задачей было определить точную длину синодического месяца (от новолуния до новолуния) и вписать его в солнечный год. Его наблюдения за фазами Луны и её положением среди звёзд были направлены на построение точного лунно-солнечного календаря. Никаких теорий о природе Луны, её строении или вращении он не выдвигал. В его схеме Луна была точкой, движущейся по небесной сфере с определённой, поддающейся измерению скоростью.

4. Выводы

Евктемон представляет собой классический пример прикладной, наблюдательной астрономии. Его вклад – не в космологические теории, а в точные эмпирические данные и методику систематических наблюдений. Работа Евктемона и Метона заложила основы для греческой математической астрономии, предоставив будущим теоретикам (вроде Евдокса и Гиппарха) надёжные числовые константы для построения их моделей. Он показал, что долговременные и аккуратные наблюдения являются фундаментом любой научной астрономии.

Глава 11. Метон Афинский (V в. до н. э.)

Место деятельности: Афины.

1. Вклад в астрономию и основные труды

Метон Афинский вошёл в историю как создатель фундаментального календарного цикла. В 432 году до н. э. он провозгласил в Афинах свой знаменитый 19-летний цикл («Метонов цикл»). Основной труд – вероятно, астрономическая парапегма (календарь-табличка с датами восходов и заходов звёзд). Цикл был основан на точном наблюдении: 19 солнечных лет (6940 дней) практически равны 235 лунным месяцам. Это открытие позволяло согласовать солнечный год с лунным месяцем, что было критически важно для религиозного и гражданского календаря.

2. Космологическая модель: Практическая основа геоцентризма

Метон был практиком, и его космологические взгляды соответствовали общепринятой в его время геоцентрической парадигме. Для его работы ключевым было представление о шарообразной Земле в центре сферического неба, поскольку его расчёты опирались на точное определение солнцестояний и равноденствий как точек на эклиптике. Его Вселенная была упорядоченной системой, где движение Солнца и Луны можно было описать и предсказать с помощью математических циклов. Он не строил механических моделей планет, но его работа заложила наблюдательную основу для таких моделей.

3. Луна и её движение

Луна была центральным объектом исследований Метона. Его цикл с математической точностью фиксировал повторяемость её фаз. Он установил, что 235 синодических месяцев (от новолуния до новолуния) равны 6940 дням. Это означало, что средняя продолжительность лунного месяца составляет 29,5319 дня – значение, поразительно близкое к современному (29,53059 дня). Вопрос о природе Луны или её вращении вокруг оси не был для него предметом изучения; он рассматривал Луну как светящуюся точку, движущуюся с предсказуемой скоростью по небесной сфере.

4. Выводы

Вклад Метона имеет фундаментальное значение для прикладной и математической астрономии. Его 19-летний цикл стал краеугольным камнем античного и последующего календарестроения. Этот цикл использовался веками, в том числе в Александрийской науке, а позже лёг в основу христианской пасхалии. Метон продемонстрировал, что даже сложные небесные ритмы можно свести к точным числовым соотношениям, что подготовило почву для будущих математических теорий движения светил.

Глава 12. Филолай Кротонский (ок. 470 – после 400 до н. э.)

Место деятельности: Великая Греция (Кротон, Фивы).

1. Вклад в астрономию и основные труды

Филолай, пифагореец, был первым, кто предположил, что Земля не является абсолютно неподвижным центром мироздания. Согласно реконструкциям, он изложил свою систему в сочинении «О природе». Его главным астрономическим новшеством стала космологическая модель с Центральным Огнём, вокруг которого обращаются все небесные тела, включая Землю. Он также ввёл в модель гипотетическую Антиземлю (Антихтон).

2. Космологическая модель: Центральный Огонь и десять небесных тел

Филолай поместил в центр Вселенной не Землю, а великий Центральный Огонь (Гестию) – алтарь мироздания. Вокруг этого огня, с запада на восток (т.е. против часовой стрелки), вращались: Антиземля, Земля, Луна, Солнце, пять известных планет и, наконец, внешняя сфера неподвижных звёзд. Всего – десять тел (декада). Земля, обращаясь вокруг Центрального Огня за 24 часа, всегда повёрнута к нему одной и той же, необитаемой стороной, поэтому мы его не видим. Антиземля была введена, чтобы довести число движущихся тел до совершенного числа десять и, возможно, объяснять некоторые лунные затмения. Солнце считалось стеклянным или хрустальным шаром, отражающим свет Центрального Огня.

3. Луна и её движение

В системе Филолая Луна была обычным небесным телом, обращающимся вокруг Центрального Огня. Она светила отражённым светом Солнца, которое, в свою очередь, отражало свет Центрального Огня. Её движение было равномерным и круговым. Поскольку Земля в этой модели тоже двигалась, это была первая система, где Луна вращалась не вокруг Земли, а вокруг общего центра. Вопрос о её осевом вращении в такой конфигурации не поднимался. Схематически Вселенная Филолая представляла собой серию концентрических кругов с единым центром в огненной точке.

4. Выводы

Филолай совершил радикальный мировоззренческий переворот, отказавшись от геоцентрической догмы. Хотя его конкретная модель была отвергнута, она оказала огромное влияние: идея движения Земли была подхвачена Гераклидом Понтийским и другими, а сама модель стала предтечей гелиоцентрических построений. Филолай показал, что привычная картина мира может быть подвергнута сомнению, а физический центр космоса не обязан совпадать с местом обитания наблюдателя.

Глава 13. Гикет Сиракузский (кон. V–IV вв. до н. э.)

Место деятельности: Сиракузы (Сицилия).

1. Вклад в астрономию и основные труды

Гикет (или Гикет) Сиракузский, современник и, возможно, учитель пифагорейца Экфанта, известен как один из первых сторонников идеи суточного вращения Земли вокруг своей оси. Согласно свидетельствам (в первую очередь от Теофраста и Цицерона), он утверждал, что Земля, находясь в центре мира, вращается с запада на восток, совершая один оборот за сутки, в то время как сфера неподвижных звёзд остаётся неподвижной. Это объясняло видимое суточное движение неба без необходимости вращения всей колоссальной Вселенной.

2. Космологическая модель: Вращающаяся Земля в центре мира

Модель Гикета была геоцентрической, но динамической. Он помещал шарообразную Землю в центр Вселенной. Однако, в отличие от Аристотеля, его Земля не была неподвижной: она вращалась вокруг своей оси. Сфера неподвижных звёзд, планеты, Солнце и Луна при этом могли считаться либо неподвижными, либо имеющими свои собственные, более медленные движения (для объяснения их смещения относительно звёзд). Эта гипотеза радикально упрощала кинематику космоса, избавляя от необходимости колоссальной скорости вращения крайней сферы.

3. Луна и её движение

В системе Гикета суточное движение Луны по небосводу объяснялось не её собственным движением, а вращением Земли. Однако для объяснения месячного цикла смены фаз и смещения Луны относительно звёзд Луне должно было быть приписано собственное движение вокруг Земли (или вокруг центра мира) с периодом около месяца. Таким образом, Луна участвовала в двух движениях: переносном (из-за вращения Земли) и собственном. Вопрос о её осевом вращении в источниках не освещён, но логика модели предполагала, что Луна, как и Земля, могла вращаться синхронно.

4. Выводы

Гикет Сиракузский, наряду с другими пифагорейцами, предложил первую в истории физически разумную альтернативу вращению небесной сферы. Его идея о вращении Земли, хотя и не получила широкого признания в античности (её отвергли Аристотель и Птолемей), стала важным интеллектуальным прецедентом. Она была возрождена в эпоху Возрождения (Николай Кузанский) и стала одним из ключевых элементов системы Коперника. Вклад Гикета – в смелости подвергнуть сомнению казавшийся очевидным чувственный опыт.

Глава 14. Энопид Хиосский (сер. V в. до н. э.)

Место деятельности: Остров Хиос, Афины.

1. Вклад в астрономию и основные труды

Энопид Хиосский, известный математик и астроном, провёл важные наблюдения за наклоном эклиптики – пути Солнца по небесной сфере. Ему приписывают определение этого угла в 24° (что близко к истинному значению ~23.5°). Он также разработал собственный 59-летний календарный цикл, стремясь уточнить соотношение солнечного года и лунного месяца. Энопид внёс вклад в космологию, заново «открыв» и введя в научный оборот понятие «великого года» – цикла, по истечении которого все планеты возвращаются в исходное положение.

2. Космологическая модель: Геоцентризм с неподвижной Землёй

Энопид придерживался классического геоцентризма пифагорейского толка. Он считал Землю шарообразной и неподвижной, расположенной в центре мира. Его модель предполагала существование двух отдельных небесных полюсов: полюса мира (вокруг которого вращается вся небесная сфера) и полюса эклиптики (перпендикулярного плоскости пути Солнца). Это разграничение помогало описать наблюдаемый наклон солнечного пути. Порядок светил, вероятно, был традиционным: Луна, Солнце, планеты, звёзды.

3. Луна и её движение

Для Энопида Луна была сферическим телом, движущимся по собственной сфере. Его календарные исследования требовали точного знания её синодического периода. Особых теорий о природе её света или механизме фаз он не разрабатывал, принимая, скорее всего, общепринятое к тому время мнение об отражённом солнечном свете. Вопрос о вращении Луны вокруг оси в его трудах, судя по сохранившимся фрагментам, не поднимался. Его интересовала в первую очередь кинематика – описание видимого движения, а не физическое состояние светила.

4. Выводы

Энопид Хиосский является типичным представителем периода перехода от ранней натурфилософии к точной математической астрономии. Его измерение наклона эклиптики стало важным шагом в создании сферической астрономии. Календарные изыскания, хотя его 59-летний цикл и не вытеснил Метонов, демонстрируют постоянное стремление античных учёных к повышению точности. Энопид работал на стыке наблюдения и математики, подготавливая инструментарий для великих теоретиков следующего поколения – Евдокса и Платона.

Глава 15. Демокрит Абдерский (ок. 460 – ок. 370 до н. э.)

Место деятельности: Абдеры (Фракия).

1. Вклад в астрономию и основные труды

Демокрит, великий атомист, создал всеобъемлющую материалистическую картину мира, частью которой была и космология. Хотя его астрономические сочинения («Большой мирострой», «Малый мирострой») дошли лишь во фрагментах, известно, что он считал Млечный Путь скоплением множества крошечных, тесно расположенных звёзд, что было гениальной догадкой. Ему также приписывают один из первых в Греции звёздных каталогов. В своей космогонии он утверждал, что миры (в том числе и наш) рождаются, стареют и умирают естественным путём, в результате вихревого движения атомов в бесконечной пустоте.

2. Космологическая модель: Бесконечная множественность миров

Космология Демокрита была революционна. Он отрицал уникальность нашего мира. По его мнению, Вселенная бесконечна в пространстве и времени и в ней существует бесконечное множество миров (космосов), похожих на наш или отличных от него. Эти миры возникают из вихря атомов, формируют небесные тела, а затем разрушаются. Наш мир – лишь один из таких пузырей в бесконечности. Внутри этого мира он, вероятно, принимал геоцентрическую модель с плоской или выпуклой Землёй в центре, но эта модель была частью гораздо более грандиозной и смелой картины.

3. Луна и её движение

Демокрит считал Луну землеподобным телом, имеющим равнины и горы (что объясняло, по его мнению, пятна на её поверхности). Он утверждал, что Луна светит отражённым светом Солнца. В своём многомирии он допускал, что на Луне может быть жизнь. О движении Луны он, вероятно, придерживался общепринятых взглядов: она обращается вокруг Земли. Однако в контексте его бесконечной Вселенной орбита Луны вокруг Земли была лишь мелкой деталью в бесконечном множестве круговоротов вещества.

4. Выводы

Вклад Демокрита в астрономию лежит не в области математического моделирования, а в радикальном расширении космологических горизонтов. Его идеи о бесконечности Вселенной и множественности миров на столетия опередили своё время и были возрождены лишь в эпоху Возрождения и Нового времени (Бруно, Фонтенель). Его материалистический и механистический подход, объясняющий небесные явления теми же законами, что и земные (движением атомов), стал мощной альтернативной традицией натурфилософскому идеализму Платона и Аристотеля.

Глава 16. Бион из Абдер (V–IV вв. до н. э.)

Место деятельности: Абдеры (Фракия).

1. Вклад в астрономию и основные труды

Бион из Абдер, часто упоминаемый в связи с Демокритом, является одной из наименее изученных фигур. Считается, что он был последователем атомистического учения и, возможно, занимался астрономическими наблюдениями или их интерпретацией. Ни одно из его сочинений не сохранилось, и его вклад известен лишь по косвенным упоминаниям. Предположительно, он мог развивать идеи о природе комет или атмосферных явлений.

2. Космологическая модель: Атомистический геоцентризм

Можно с уверенностью утверждать, что Бион, как атомист, разделял базовые принципы школы Демокрита. Он, вероятно, принимал геоцентрическую модель, но объяснял её не телеологией, а механическими причинами – движением атомов в пустоте. Земля, плоская или шарообразная, удерживалась в центре вихревым движением материи. Небесные тела состояли из тех же атомов, что и земные, но более гладких и огненных. Его космология, скорее всего, носила материалистический и механистический характер.

3. Луна и её движение

В рамках атомизма Луна рассматривалась как материальное тело, состоящее из атомов, возможно, менее огненных, чем Солнце. Её свет – отражённый от Солнца. Фазы и затмения объяснялись механическим заслонением. Никаких специфических теорий Биона о Луне не сохранилось, но логично предположить, что он придерживался взглядов, близких к Анаксагору и Демокриту: Луна – это землеподобное тело, движущееся по орбите под действием вихревых потоков атомов. Вопрос о её осевом вращении для атомистов не был ключевым.

4. Выводы

Бион из Абдер представляет собой пример того, как атомистическое учение распространялось на область астрономии. Его значение – не в конкретных открытиях, а в поддержании и передаче материалистической традиции, противопоставлявшейся идеализму Платона и телеологии Аристотеля. Хотя его личный вклад стёрся в истории, такие фигуры как Бион обеспечивали непрерывность альтернативного взгляда на мироздание.

Глава 17. Архит Тарентский (ок. 435/410 – ок. 360/350 до н. э.)

Место деятельности: Тарент (Великая Греция).

1. Вклад в астрономию и основные труды

Архит, выдающийся пифагореец, математик и государственный деятель, применил математические принципы к описанию реальности. В астрономии он известен прежде всего как один из первых, кто попытался дать математическое (геометрическое) объяснение движению планет. Ему приписывают сочинение «О математических науках», где рассматривались и астрономические вопросы. Архит также был известен как механик и, возможно, создавал простейшие модели для демонстрации небесных движений.

2. Космологическая модель: Математическая гармония сфер

Как пифагореец, Архит исходил из того, что Вселенная устроена согласно математическим законам. Он, вероятно, принимал классическую пифагорейскую модель с Центральным Огнём или её модификацию. Его новаторство заключалось в попытке описать наблюдаемые неравномерности в движении планет (попятные движения) не как нарушение совершенства, а как результат комбинации нескольких равномерных круговых движений. Это был важный шаг к будущей теории эпициклов.

3. Луна и её движение

Для Архита Луна была математическим объектом, движущимся по сфере. Его интересовала геометрия её движения и, возможно, вычисление отношений расстояний в системе Земля-Луна-Солнце. Свет Луны – отражённый. Её движение, как и движение всех светил, должно было подчиняться закону равномерных кругов. Архит, возможно, одним из первых задумался о задаче «удвоения куба» в контексте астрономии, связав её с проблемой определения пропорций космоса. Собственное вращение Луны не было предметом его геометрических изысканий.

4. Выводы

Архит Тарентский сыграл ключевую роль в становлении математической астрономии как точной науки. Его попытки объяснить сложные движения через комбинацию простых круговых предвосхитили методологию Евдокса и Аполлония. Архит укрепил идею о том, что за видимой сложностью небесных явлений скрывается постижимая разумом математическая структура, что стало центральной доктриной платоновской и всей последующей теоретической астрономии.

Глава 18. Гиппократ Хиосский (V в. до н. э.)

Место деятельности: Остров Хиос.

1. Вклад в астрономию и основные труды

Гиппократ Хиосский, знаменитый математик (автор первого систематического труда по геометрии), также занимался и астрономией. Его главный астрономический труд – «Сочинение по астрономии» не сохранился. Известно, что он пытался дать рациональное объяснение таким явлениям, как кометы и Млечный Путь. Гиппократ (и его ученик Энопид) считал кометы не атмосферными явлениями, а особыми редко появляющимися планетами, движущимися по очень вытянутым орбитам. Млечный Путь, по его мнению, мог быть следствием свечения множества мелких звёзд, невидимых по отдельности.

2. Космологическая модель: Геометрия небесных явлений

Мировоззрение Гиппократа было пифагорейским. Он рассматривал космос как геометрически упорядоченную структуру с Землёй в центре. Его интересовало не столько физическое устройство, сколько геометрическое моделирование траекторий небесных тел, особенно тех, чьё движение казалось нерегулярным (кометы). Он, вероятно, одним из первых попытался приписать кометам планетоподобный статус и орбиту, вынося их за пределы атмосферы в надлунную область.

3. Луна и её движение

Луна для Гиппократа была геометрической сферой, движущейся по кругу. Нет свидетельств о том, что он разрабатывал специальные теории о ней. Однако его общий математический подход ко всем небесным явлениям подразумевал, что и движение Луны, и её фазы должны быть описаны строгими геометрическими соотношениями. Вопросы о природе её поверхности или осевом вращении лежали вне сферы его интересов как математика, сосредоточенного на кинематике.

4. Выводы

Вклад Гиппократа Хиосского заключается в последовательном применении геометрического метода к астрономии. Его попытка объяснить кометы как небесные, а не атмосферные явления, была шагом вперёд, хотя и неверной в деталях. Гиппократ, наряду с Архитом, укреплял связь между геометрией и астрономией, создавая интеллектуальную среду, в которой вскоре смогла появиться грандиозная математическая теория небесных сфер Евдокса.

Продолжить чтение