Космос. Иллюстрированная история астрономии и космологии - Джон Норт

созвездие Большая Медведица. Тогда И Синь сказал, что он может припомнить только одно аналогичное происшествие, случившееся в очень далекие времена, когда однажды с неба неожиданно пропал Марс. Он интерпретировал это неприятное событие как грозное предзнаменование, предвещающее либо жестокий мороз, либо засуху, но добавил, что все это можно предотвратить, если император последует буддийским наставлениям и объявит всеобщую амнистию. Амнистия действительно вернула звезды на небо; а когда открыли котел, то обнаружили, что свиней там нет. Если не принимать в расчет несомненные таланты этого астронома, сам факт того, что эта история рассказывалась как в высшей степени достоверная, позволяет яснее осознать различие между китайским и западным стилями манипулирования астрономическими данными в этот период.

Тексты – это одно, а артефакты – совсем другое, но звездные карты могут быть прочитаны и в том и в другом ключе. Самый древний известный нам рукописный экземпляр полной карты звездного неба обнаружил сэр Марк Аурель Стейн в 1907 г. Сейчас он находится в Британском музее. Эту карту нашли захороненной вместе с богатой коллекцией всевозможных не связанных с нею материалов в пещере в пустыне недалеко от оазиса Дуньхуан (или Туньхуан), служившего в древности западными воротами в Китай на Великом шелковом пути. Она изготовлена на бумаге и представляет собой схематическое изображение 257 «тронов», насчитывающих 1585 звезд, что значительно превосходит количество звезд, представленных в «Альмагесте» Птолемея. Многие звезды трудно разглядеть невооруженным глазом. (Ил. 74 дает общее представление о том, как изображались звезды на этой карте.) Дата возникновения этого документа постепенно отодвигается современными учеными во все более и более далекое прошлое: Джозеф Нидэм предположил, что он возник в 940 г. н. э., другие исследователи сместили датировку назад более чем на два столетия, а затем Жан-Марк Бонне-Бидо и Франсуа Прадери высказали предположение о его возникновении не позже начала правления династии Тан (618 г. н. э.). Основанием для этого смелого утверждения стало некоторое стилистическое сходство карты с «Юэ лин» («Ежемесячник указов Цоу») – астрономическим текстом, датируемым, предположительно, не позднее чем 300 г. до н. э.

КИТАЙ МЕЖДУ X И XVI ВВ

Китайская астрономия была в высшей степени однородна: спаянная единством языка и письма, она по праву считается порождением единой национальной общности. Время от времени, как принято считать, она обогащалась благодаря контактам с астрономами из стран, находящихся к западу от Китая, и достигла Японии между VI и VIII вв. с отдельными заимствованиями из корейской астрономии. Можно предположить, что на ранних стадиях она контактировала с Вавилоном, поскольку в середине первого тысячелетия до н. э. китайцы ввели в употребление счет дней, кратный шестидесяти. Персидские астрономы, несомненно, посещали Китай в VIII и IX вв. н. э. и принесли с собой вавилонские и греческие методы вычислений. В это время произошли масштабные политические изменения, которые в итоге подточили многовековую пирамиду власти с императором на вершине и родовыми кланами аристократов-землевладельцев непосредственно под ним. Несмотря на всю сложность системы сдачи экзаменов, элитные государственные должности были, на деле, доступны только высшим слоям общества, и система не поощряла высокой предприимчивости. В течение трех столетий династия Тан постепенно приходила в упадок, пока не превратилась в несколько враждующих царств. С появлением северной Империи Сун (960–1126) возникло что-то очень близкое к новому «единому государству». Налогообложение ослабило старые родовые кланы; центр экономической власти переместился с севера (из древнего центра цивилизации народа Хань) к низовьям долины Янцзы; и общество стало более открытым для нововведений.

75

Астрономические водяные часы, изготовленные по рекомендации крупного государственного чиновника и ученого Су Суна, постройка которых завершилась в 1095 г. На рисунке (слева) показаны водяное колесо и передаточный механизм, а также лестница, ведущая на крышу, где была установлена армиллярная сфера. Само строение (справа) достигало семи или восьми метров в высоту; армиллярная сфера добавляла еще около трех метров. Из третьей главы работы «Сиисян Фаяо» (1092).

Эта ситуация отразилась и на астрономическом наследии. У второго императора Империи Су, как известно, имелась большая астрономическая библиотека, и одна из содержащихся в ней работ, дошедшая до наших дней, заслуживает особого интереса, поскольку она, по всей видимости, синхронно воспроизводила греческую и арабскую традицию имитации космоса с помощью водонапорных механизмов. Эти «астрономические часы» описаны в работе «Сиисян Фаяо» («Новая конструкция армиллярной сферы и небесного глобуса, 1092 г.»), принадлежащей Су Суну (1020–1101). Он был первым членом тайного совета во время сложного политического периода и являлся ответственным за реализацию широкого имперского плана по собиранию медицинских сочинений и опубликованию классиков древней медицинской литературы. Между 1088 и 1095 гг. в городе Кайфын в провинции Хэнань, ставшем затем столицей империи, под его руководством построили часы (ил. 75) с регулятором хода, в которых использовалась техника опрокидывающегося ковша на цепной передаче. Кроме прочего, описание механизма включало звездную карту, составленную на основе нового обзора неба (уместно отметить, что это самая древняя из всех сохранившихся печатных карт). Поскольку большое количество китайских учений распространялось через книги, отпечатанные с помощью деревянных форм, нет ничего удивительного в том, что этот носитель информации сохранил доказательства существования в том числе и звездных карт. На ил. 76 изображен экземпляр, относящийся к концу XI в.

Ученым с еще более весомой репутацией, служившим тому же императору и ставшим его поверенным, но умершим в опале, был Шэнь Ко (1031–1095). Он считался хорошим математиком, умевшим применять математические методы к решению многих физических проблем – например, в музыке и гармонике – и сделавшим многое для применения математики в астрономии. Особого интереса заслуживает то, что в отличие от китайских астрономов раннего периода, которые, подобно древним вавилонянам, использовали для объяснения попятного движения планет преимущественно арифметические методы, Шэнь Ко предложил геометрическую модель. Если судить по греческим меркам, можно было бы усмотреть в этом попытку создания примитивной теории, но данный пример служит, скорее, напоминанием о том, что выбор кругового движения в качестве единственно возможного отнюдь не являлся общеобязательным для всех народов. Как полагал Шэнь Ко, каждая планета движется по кругу до тех пор, пока не достигнет «ивового листа» своей траектории, который может быть как внутри, так и снаружи главной орбиты, а затем она начинает двигаться окружным путем, пока снова не вернется на главную траекторию (ил. 77).

76

Звездная карта из работы «Сиисян Фаяо», охватывающая половину небесного глобуса. Экваториальные координаты звезд нанесены по принципу прямоугольной системы координат, наподобие проекции Меркатора. Центральная горизонтальная линия соответствует небесному экватору, а дуга над ней – половине эклиптики. Вертикальные линии делят карту на четырнадцать сю, составляющих половину двадцати восьми лунных дворцов.

Когда-то одной из обязанностей Шэнь Ко при дворе было слежение за улучшением инструментов, включая гномон (предназначавшийся для проведения измерений во время солнцестояний) и армиллярную сферу. Для юстировки полярной оси последней использовали слабую звезду, расположенную рядом с небесным Полюсом мира. Поскольку ее положение не совпадало в точности с полюсом, то каждую ночь она описывала небольшую круговую дугу. Для наблюдения этой тусклой звезды Шэнь Ко изготовил трубу такого размера, чтобы видимый через нее участок неба, при фиксированном ее положении, имел такой же размер, как дуга траектории, описываемая звездой. Это была одна из звезд, использовавшихся в качестве «полярных». Медленное изменение положений звезд в результате прецессии, без сомнения, вынуждало людей время от времени отказываться от одной звезды и выбирать другую.