Космос. Иллюстрированная история астрономии и космологии - Джон Норт

Буйо был откровенным адептом вульгарной астрологии и его работы в этой области принимались ими на веру столь же слепо и с такой же готовностью. И Джереми Шекерли, и Джон Ньютон, и Винсент Уинг – все они работали в этом направлении и составляли астрономические таблицы для Лондона, находясь под сильным влиянием Буйо. Исаак Ньютон отметил точность таблиц Буйо, что, вероятно, вызвало удивление, если принять во внимание их общеизвестные недостатки. Буйо был избран членом Королевского общества, но никогда не избирался в Парижскую академию, и это находилось в полном согласии с неудовольствием, выраженным Гюйгенсом и Пикаром в отношении его таблиц, которые, как они считали, значительно уступали Рудольфовым таблицам. Кроме того, благодаря работам Хоррокса, уже опубликованным (посмертно) к тому времени, они знали, что значение Буйо для среднего солнечного параллакса (141″) чрезмерно завышено.

Одна из наиболее досадных привычек астрономов XVII в. (в ней были отчасти повинны средневековые астрономы, хотя они заслуживали большего снисхождения) заключалась в том, что при составлении планетных таблиц они использовали параметры, взятые из несогласуемых друг с другом теорий. При подготовке своей «Astronomia Carolina» (1661) проживавший в Лондоне ирландец Томас Стрит использовал параметры, взятые из работ Кеплера, Буйо, Хоррокса и других, тщательно сочетая их таким образом, чтобы проверку можно было осуществить только a posteriori, как будто его планетные таблицы позволяли получать более точные прогнозы, чем таблицы большинства его конкурентов. При этом не проводилось никакого систематического сличения с реальным движением неба, и представляется весьма вероятным, что, к примеру, восхищавшийся ими Флемстид не имел ясного представление о том, как все это следовало проверить. Эти таблицы были переизданы в 1689 г. с небольшими поправками, внесенными Николасом Гринвудом, переведены на латинский язык Иоганном Габриэлем Доппельмайером в 1705 г., а в период между 1710 и 1728 гг. переиздавались целых пять раз Эдмондом Галлеем и Уильямом Уистоном (в случае Уистона они стали частью его собственной книги). Ньютон узнал о первом и третьем законах планетного движения Кеплера, познакомившись с книгой Стрита «Astronomia Carolina». Второй закон был, по всей видимости, усвоен им после прочтения книги Николая Меркатора «Institutiones astronomicae» (1676).

Человеком, который, по сути, положил конец гипотезе Буйо – Уорда с эквантом в пустом фокусе, стал Меркатор, уроженец Дании, его настоящее имя Николаус Кауфман, перебравшийся впоследствии в Англию. Он также показал, что предложенный Кассини метод определения линии апсид планетной орбиты опирается на указанную гипотезу, поэтому оба эти способа должны быть отвергнуты. Меркатор более известен как математик, нежели астроном, но в том, что касается астрономии, он помог рассеять туман, заслонявший Кеплера от более поздних астрономов-теоретиков.

Несмотря на ошибки в прогнозах, астрономы долго не вносили исправлений в лунные теории Тихо, так как его идеи, возможно, были настолько сложны, что большинство из них считали их недоступными для понимания. Важный прорыв удалось сделать в 1672 г., когда Флемстид опубликовал лунную теорию Хоррокса. Хотя теория оказалась незавершенной, она выявляла (с большим количеством промежуточных отсылок к подходу Кеплера) как вариации эксцентриситета орбиты, так и колебательные движения по линии апсид. Одни рукописи Хоррокса были разрозненны, а другие – утрачены, но те из них, которые имели отношение к прохождению Венеры по диску Солнца, опубликовал Гевелий, а остальные – Королевское общество в 1672–1673 гг. (Подробнее об увлеченности Хоррокса идеями Кеплера см. выше на с. 538.) Флемстид добавил к этому изданию таблицы, внеся определенные улучшения в процесс проведения расчетов (и вместе с ними серьезную ошибку, впоследствии исправленную Галлеем). Величайшая заслуга Флемстида состоит в том, что он признал дарование Хоррокса, умершего за тридцать лет до этого.

КАРТЕЗИАНСКАЯ КОСМОЛОГИЯ И ВИХРЕВАЯ ТЕОРИЯ ПЛАНЕТНОГО ДВИЖЕНИЯ

Когда Тихо Браге и его единомышленники отказались от твердых сфер аристотелевских небес, возник определенный интеллектуальный вакуум. Большинству ученых не нравилась идея полного удаления вещества с небес, а некоторых из них вполне удовлетворяла введенная Кеплером магнитная космология. Попытки усовершенствования планетной теории Кеплера почти не учитывали ее физической аргументации: Кеплер относился к редкому типу ученых, умеющих сочетать эти два интеллектуальных направления. Когда на сцене появился французский философ Рене Декарт с тщательно продуманной альтернативой аристотелевской теории материи, он дал космологам то, чего хотело большинство из них – Вселенную, где движение возникает как результат прямого воздействия материи на материю. Как это ни прискорбно для Декарта, лучшие представители математических умов Европы оказались неспособны к тому, чтобы превратить его творческую космологию в теоретическую модель, способную соперничать с моделью Кеплера и при этом не противоречить явным образом появившейся чуть позже теории Ньютона. Тем не менее предпринималось бесчисленное количество попыток сделать это, а в некоторых кругах эта борьба активно продолжалась вплоть до XVIII в. С психологической точки зрения, физика Декарта была столь же удовлетворительна, как и предшествующая ей физика Аристотеля, и она располагала большим количеством сторонников, но в итоге эта психологическая роскошь оказалась ненужной.

Рене Декарт родился в Лаэ в Турене (Франция) в 1596 г. Он принадлежал к мелкому дворянскому роду, но будучи достаточно хорошо обеспеченным, получил неплохое образование в иезуитской коллегии в Ла-Флеш, где познакомился в том числе с последними научными достижениями. После окончания курса права в Университете Пуатье, где также было сильно присутствие преподавателей-иезуитов, он не пошел в священники, а записался добровольцем в армию принца Морица Оранского – потомственного штатгальтера Соединенных провинций Нидерландов. В 1618 г., во время расквартировки в городе Бреда, Декарту посчастливилось познакомиться с Исааком Бекманом, ассистентом директора школы на острове Валхерен.

Несмотря на не самую высокую должность, Бекман обладал незаурядными научными заслугами. Он проявлял живой интерес к естественным наукам и совместно с Филиппом ван Лансбергом проводил в это время астрономические наблюдения. Он познакомил Декарта с недавними проблемами в области механики, и именно отсюда берут начало некоторые из наиболее важных наработок Декарта в алгебраической геометрии (известной нам как картезианская геометрия). На самом деле, философская карьера Декарта, благодаря которой память о нем сохраняется по сей день, началась не ранее чем через десять лет, когда он много путешествовал. С 1628 по 1649 г. он жил главным образом в Нидерландах. Ученый умер в 1650 г., после получения приглашения на должность философа королевы Швеции Кристины, пав жертвой холодного климата и утрехтского врача.

Наиболее известная работа Декарта «Рассуждение о методе» была опубликована в 1637 г. под одной обложкой с тремя другими трактатами: «Метеоры», «Диоптрика» и «Геометрия». В «Диоптрике» он углубил выдвинутую Кеплером теорию линз, использовав на сей раз синусоидальный закон рефракции; трактат имел огромное значение для дальнейшего развития этого предмета, степень зависимости от которого астрономии становилась все более и более значительной. Совсем другим было влияние, оказанное им на космологию. Подобно Аристотелю он отрицал существование пустоты и настаивал на том, что механические явления должны объясняться прямым воздействием одной материи на другую.

Декарт рассматривал движение по прямой линии как состояние, в свою очередь, покой также являлся состоянием; и поскольку для изменения состояния покоя требовалась причина, то она должна была требоваться и для изменения состояния движения по прямой линии. Эта разновидность закона инерции приобрела огромное значение после того, как ее доработал Ньютон.

То же самое можно сказать о Декартовом законе сохранения количества движения (о результате сложения отдельных величин и скоростей тел в замкнутой системе). Последовательность шагов, с помощью которых он был преобразован в (как мы сказали бы) закон сохранения импульса, весьма важна, но в данный момент не это является предметом нашего