Как бы то ни было, склонность к спекуляциям такого рода была характерна для пифагорейцев и в последующих поколениях, однако теперь уже под влиянием Платона. Их подлинно оригинальный способ мышления выражался между тем в эмпирически строго научных исследованиях природы.
5. Астрономические открытия и новая картина мира. Естественнонаучные интересы пифагорейцев концентрировались, прежде всего, вокруг великих законов строения космоса. Сначала они сосредоточились на поисках формы Земли. Еще до пифагорейцев, чтобы объяснить, почему звезды на Востоке появляются раньше, чем в Греции, ученые допускали, что Земля имеет форму впадины. Восток лежит ближе к ее краю и поэтому он выше и ближе к звездам. Когда эта гипотеза не подтвердилась, пифагорейцы предложили прямо противоположное: Земля выпукла. Эта гипотеза, которая разрешила трудности, была достижением пифагорейцев в эпоху, более близкую к Платону. Признание шарообразности Земли было революционным открытием: было принято, что горизонт есть ошибка перспективы и что настоящая форма Земли естественным путем не может быть определена, а может быть постигнута только математической мыслью.
Другая идея того же поколения пифагорейцев порывала со старым допущением Демокрита о том, что Вселенная наполнена земной жизнью, воздухом. Пифагорейцы же утверждали, что воздух окружает только Землю, пространство Вселенной — пустота, заполненная эфиром. Звезды, перемещающиеся в пустоте, не могут быть приведены в движение давлением воздуха, заставляет же их двигаться сила, которая заключена в них самих. Пути звезд не зависят от внешних причин, не подвержены случайным изменениям; но они перемещаются благодаря своей внутренней силе и поэтому планеты не блуждают среди устойчивых звезд, как считалось ранее, а кружат по устойчивым постоянным путям. Это был взгляд, который на современников, как об этом можно судить по реакции Платона, произвел сильное впечатление: в бескрайних звездных сферах присутствуют порядок и регулярность.
Уверенность в регулярности движения планет, наряду с фактом различной высоты их вращения, привела пифагорейцев в дальнейшем к определению расстояний до планет и скоростей их движения. Решение проблемы было облегчено открытиями в акустике. Архит в своей «Гармонии» понимал звуки как движение, точнее — как колебание звучащего тела, и обнаружил, что высота тона находится в прямой зависимости от скорости движения и в обратной зависимости от длины тела. Пифагорейцы, начиная с Архита, полагали, что это открытие дает им в руки общее правило движения, которое распространяется не только на звучащие, но и на видимые тела. В соответствии с этим правилом они разрешали свои астрономические проблемы: скорость планет находится в обратном отношении к расстояниям до них. Пифагорейцы пришли к тому же мнению, что и Кеплер. Это подтвердило их идею о том, что Вселенная не есть дело случая, как считал Демокрит, но и в целом — математическая пропорция и гармония. Открытие пифагорейцев создавало новую картину природы.
Открытия пифагорейцев, между тем, следовали одно за другим. Осознав шарообразность Земли, пифагорейцы пришли к мысли, что Земля может вращаться вокруг своей оси и не менять свое центральное место во Вселенной. Они объясняли астрономические явления ее осевым вращением. Гипотеза о вращении Земли вокруг своей оси была известна, по Платону, в середине IV в. до н. э. Среди пифагорейцев, однако, преобладала другая гипотеза: они полагали, что Земля вращается вокруг идеального центра планетарной системы. Это и есть пифагорейская система. Неизвестно, кто первым предложил эту гипотезу, но мы знаем, что ее защищали многие пифагорейские ученые, такие как Филолай, Экфант, Гикет и близкий им платоник Гераклид из Понта. Они были убеждены, что движением Земли можно объяснить астрономические явления, что движение Солнца с востока на запад является образцовым и ему реально соответствует обратное движение Земли. Пифагорейцам не пришла в голову идея двойного движения Земли, однако, как видим, до учения Коперника было уже достаточно близко. Земля, по их представлениям, была шарообразной, как и звезды; она в их глазах утратила свое исключительное место (как и у Демокрита), которое занимала в древности, и стала звездой среди звезд. Это была новая картина мира, и пифагорейская мысль делала наиболее трудный шаг вперед в познании строения мира, поскольку с помощью доказательства пифагорейцы побеждали наиболее естественные и устойчивые человеческие представления.