Выбрать главу
ая его от неподвижного тела, — сталкивается с силой притяжения, отчего обе они взаимно уничтожаются, иными словами, достигают равновесия. Именно это равновесие и позволяет одному телу обращаться вокруг другого. И я вывожу второй закон, вытекающий из первого закона о притяжении: любое небесное тело, совершающее круговое движение, обращается вокруг другого, более тяжелого тела, которое притягивает его к себе и находится с ним в состоянии равновесия, основанного на взаимном уничтожении силы притяжения и силы центробежной. Я не могу сделать математический расчет этих сил, но я прибегла к очень простым опытам, привязав к оси нитями разной длины несколько разновесных сфер, которые стали обращаться вокруг нее на различной скорости. И я пришла к заключению, что победа центробежной силы, иными словами, обрыв нити, над силой притяжения обусловлена весом и скоростью сферы, равно как и ее удалением от оси, ибо, поскольку сопротивление нити слабеет по мере того, как она удлиняется, точно так же слабеет и взаимное притяжение двух тел по мере того, как они удаляются друг от друга. Я представляю это так: если какое-нибудь небесное тело, равномерно продвигаясь вперед в соответствии с законом движения в пустоте, сближается с более тяжелым телом на такое расстояние, где начинает действовать их взаимное притяжение, иными словами, преодолевает дистанцию разрыва, то либо сила притяжения превосходит центробежную силу и движущееся тело падает на неподвижное; либо обе силы взаимно уничтожаются и равномерное продвижение вперед движущегося тела становится обращением вокруг неподвижного; либо сила притяжения уступает центробежной силе и движущееся тело продолжает свое равномерное продвижение вперед, более или менее изменив первоначальное направление из-за кратковременного воздействия притяжения. При отсутствии двух этих условий — притяжения и равновесия ничто не может заставить одно небесное тело обращаться вокруг другого. Закон этот, хоть и выведенный только посредством логических умозаключений, имеет основополагающее значение для дальнейших моих рассуждений об астрономии и о природе Вселенной. Главную — физическую и математическую — проблему греческой астрономии изложил Платон: Земля — неподвижный центр Вселенной; в движении всех обращающихся вокруг нее небесных тел наличествуют аномалии, тогда как все небесные тела должны обращаться вокруг нее единообразным и упорядоченным образом, ибо движение подчинено физическому закону, который может быть просчитан математически, — если же признать отклонения реальными, закона не существует, но подобное допущение принять невозможно; следовательно, отклонения или аномалии лишь внешне кажутся таковыми; а значит, нужно разрешить аномалию, иными словами, внешне беспорядочное движение должно быть преобразовано в реальное — единообразное, упорядоченное и поддающееся математическому расчету. Аномалии эти суть таковы: изменения расстояния от Солнца, что выражается в неравномерности времен года; изменения расстояния от Луны, соответствующие изменениям ее вида и размера; попятные движения планет, которые останавливаются и удаляются, вновь останавливаются и возобновляют прежнее движение, прежде чем в очередной раз обратиться вспять, причем аномалия эта осложняется тем, что ни одно попятное движение не совпадает с последующим как по виду, так и по продолжительности. Платон прекрасно изложил проблему, но был не в силах разрешить ее в рамках своей астрономической системы о восьми небесных сферах, как не способен сделать это и его ученик Евдокс из Книда со своей «гиппопедической» моделью концентрических сфер, имеющих разнонаправленные полюса и вращающихся в противоположные стороны, которая совершенно не соответствует наблюдениям за видимым движением планет и не учитывает изменения в их обращениях вспять, равно как и различия в расстоянии между небесными телами, что не позволяет найти приемлемое объяснение неравномерности времен года, видимые изменения диаметра Луны и свечения планет. По причине такого же противоречия между теорией и наблюдением, предварительным расчетом и действительным событием отвергла я ложные усовершенствования Каллиппа из Кизика, всего лишь добавившего сферы, и Аристотеля, придумавшего новую небесную механику, которая включает в себя «ограниченные» сферы. Что же касается системы эпициклов и эксцентров, предложенной Аполлонием из Перги, улучшенной Гиппархом из Никеи и еще более Птолемеем из Александрии, то и она, будучи несомненным триумфом математических наук, будучи доведена — благодаря Птолемею — до невиданного прежде уровня сложности и изощренности, все же не соответствует наблюдениям. В этой системе эпицикл представляет собой второй круг, где перемещается небесное тело, тогда как центр самого эпицикла перемещается по главному кругу, который называется выводящим и в центре которого находится Земля. Эксцентр же представляет собой главный круг, где небесное тело перемещается вокруг Земли, но, поскольку Земля не является центром круга, расстояние небесного тела от Земли постоянно меняется. Предположительные выводы из этой системы не совпадают с наблюдениями, и одного этого достаточно, чтобы усомниться в ее достоверности, однако ее сторонники всегда готовы заявить, что, благодаря достигнутому со времен Аполлония и Птолемея прогрессу в исчислении, в принципе можно добиться полного совпадения и временные изъяны в отдельных моделях движения никоим образом не доказывают, что система в целом ошибочна. Я же приведу довод, которым эта система окончательно уничтожается. Итак, создатели ее утверждают, что небесные тела в своем ограниченном эпициклом движении обращаются вокруг не другого тела, а некоего абстрактного геометрического центра — иными словами, пустоты. Однако это попросту невозможно — согласно выведенному мной второму закону, которым круговое движение объясняется притяжением и равновесием. Если допустить, что движения по эпициклу подчиняются некоему математическому закону, подтвержденному наблюдением (чего нет), то они не подчиняются никакому физическому закону — иными словами, являются равномерными и при этом спонтанными, что также невозможно принять. Нельзя удовлетвориться математическим обоснованием в ущерб физическому. Следовательно, остается выбрать одно из двух. Либо Земля действительно центр Вселенной: тогда Луна и планеты перемещаются по эпициклам вокруг более тяжелого, чем они, Солнца, которое перемещается по главному выводящему кругу вокруг более тяжелой, чем оно, Земли. Либо Земля не центр Вселенной: тогда движущиеся небесные тела перемещаются не вокруг нее, а вместе с ней — вокруг другого, более тяжелого тела. Первое совершенно не подтверждается наблюдением. Второе приводит нас к теории Аристарха из Самоса, которая заключается в двух простых предположениях. Первое гласит, что Земля делает полный оборот вокруг своей оси за двадцать четыре часа: следовательно, неподвижные звезды не обращаются вокруг нее, а остаются на своем месте — их видимое движение точно такое же. Аристарх здесь всего лишь повторяет мысль, высказанную Гераклидом из Понта, который вместе с тем считал Землю центром Вселенной — хотя и находящимся в движении. Второе гласит, что Земля — одна из планет: вместе с другими она перемещается вокруг Солнца, неподвижного центра Вселенной, и совершает свое круговое обращение за один год. Теория эта вполне совместима с выработанной мной концепцией материи и движения, равно как и с вытекающими из нее двумя основополагающими законами. Я изучила все астрономические наблюдения, имеющиеся в твоей библиотеке и сделанные на протяжении более пяти веков, чтобы сравнить их и сверить друг с другом, опираясь в особенности на Гиппарха и Птолемея. Я также осуществила собственные наблюдения с помощью угломеров и астролябий, которые ты предоставил в мое распоряжение. Включив эти наблюдения в систему Аристарха, я сделала множество расчетов с целью точно определить, как Земля, Венера и Марс обращаются вокруг Солнца, а также соотношение их между собой. Этих расчетов оказалось достаточно, чтобы я могла заключить следующее: теория эта удовлетворительна в плане законов физики, поскольку в ней учитываются притяжение, равновесие и равномерное перемещение в пустоте; она удовлетворительна и в плане математическом, поскольку при четко установленном пути прохождения предварительные расчеты соответствующих положений становятся гораздо проще в сравнении с теми, которых требуют системы Аполлония и даже Евдокса; наконец, она удовлетворительна в плане соотношения обоих, поскольку делает возможным полное совпадение между расчетом и наблюдением, а самая сложная проблема, суть которой заключена в объяснении видимых попятных движений и их изменчивости при равномерном движении, оказывается разрешенной.