Как указывал Коперник, «петли» видимого движения Марса, как более близкой планеты, должны быть больше, чем у Юпитера, а «петли» Юпитера больше, чем у еще более далекого Сатурна. Они видны с Земли под теми углами, под которыми с этих планет видна орбита Земли.
Эти углы в небольших пределах пропорциональны расстояниям планет от Земли. Таким образом, представилась возможность найти относительное расстояние внешних планет от Солнца в радиусах земной орбиты.
Параллактическое перемещение планеты, наблюдаемой из разных точек земной орбиты. E1, E2…., E6 —положение Земли; P1, P2…., P6 — положение планеты; р1, р2…., р6 — проекция планеты на небесную сферу.
Правда, Коперник не мог еще опровергнуть возражений против движения Земли с точки зрения механики. В этом отношении он сам стоял еще на позициях Аристотеля. Однако он отвергал утверждение Птолемея, будто при вращении Земля должна бы рассеяться в пространстве. Коперник указывал, что при вращении вселенной ей угрожала бы еще большая опасность, так как линейная скорость вращения звездной сферы была бы неизмеримо большей, чем у Земли.
Поразительная простота системы Коперника привлекала астрономов. Но учение Коперника угрожало религии, признавшей за истину библейские примитивные взгляды на строение мира. Лишая Землю исключительного положения во вселенной, учение Коперника открывало путь предположению о множественности обитаемых миров.
Церковники упорно боролись с распространением этого учения, подрывавшего веру в библейские легенды. Они преследовали сторонников Коперника, решавшихся открыто защищать его учение.
Первая половина XVII века была эпохой жесточайшей борьбы за систему Коперника.
Борьба за учение о движении Земли
Гениальная идея Коперника, «толкнувшего» Землю в мировое пространство, нашла последователей. Одним из первых среди них был итальянский философ Джордано Бруно (1548–1600).
Бруно, воспитанный в доминиканском монастыре, должен был стать монахом. Но, познакомившись с учением древних философов-материалистов и с трудом Николая Коперника, он сделался ярым врагом аристотелианства. Не стеснявшийся высказывать открыто свои взгляды, Бруно скоро был вынужден бежать из Италии от преследования инквизиторов.
Он побывал в Швейцарии, Франции, Англии и Германии, пропагандируя учение о движении Земли.
В Лондоне Бруно выступал с лекциями, развивая свои воззрения на строение мира. В 1584 году он издал свое знаменитое сочинение «О бесконечности вселенной и мирах», написанное в форме диалога, чтобы сделать его доступным для широких масс.
На диспутах, в лекциях и в своих сочинениях Бруно защищал взгляд на Землю как на одну из планет, обращающихся вокруг Солнца.
Бруно не был геометром. Движение Земли он признавал не потому, что с помощью этого предположения легко объясняются перемещения планет среди звезд. Но система Коперника была для него исходным представлением о строении вселенной.
Бруно учил, что человечество должно отказаться от веры, будто бы оно представляет собой цель существования вселенной. Нелепо думать, что для него светят Солнце, Луна и звезды: земной мир — только ничтожная пылинка в бесконечности пространства.
«Почему я могу знать, — говорил один из собеседников диалога „О бесконечности вселенной и мирах“, — что небесные тела действительно движутся по кругам около Земли, а не Земля движется по кругу? Находящемуся на корабле кажется, что берег движется, а корабль стоит… То, что наблюдение показывает мне с Земли на других телах, не должно ли с других тел представляться на Земле?»
Схема строения мира по Копернику.
«Разбивая» звездную сферу, Бруно далеко опередил Коперника. Он уже отрицал, что вселенная ограничена этой сферой. Своими блестящими лекциями он увлекал молодежь.
Однако старые университетские ученые холодно встречали ниспровержение системы Птолемея. Они повсюду — в Англии, Франции, Германии — делали невозможным длительное пребывание Бруно.
После долгих лет скитаний по Европе Бруно возвратился в Италию. В Венеции он был схвачен в 1592 году инквизицией, заключен в тюрьму и в 1600 году публично сожжен в Риме.
Ужасная смерть Бруно не устрашила последователей Коперника. Современник Бруно — итальянский ученый Галилео Галилей (1564–1642) продолжал борьбу против схоластов и занимался популяризацией учения о движении Земли.
Галилей был сыном флорентийского дворянина. Его отец, Винченцо, как и многие другие итальянцы того времени, любил искусство и науку. Он написал сочинение по истории музыки. Ему принадлежали работы по теории музыки.
С юных лет Галилей вращался в обществе друзей своего отца — знатных флорентийцев, увлекавшихся музыкой и наукой. Об учении Галилея и его исследовании законов движения тел будет идти речь в следующей главе. Здесь же скажем только о его астрономических открытиях.
Поехав в 1609 году в Венецию, Галилей услышал там, будто в Голландии какой-то оптик сделал зрительную трубу, приближающую далекие предметы. Возвратившись в Падую, Галилей стал испытывать различные комбинации оптических стекол. Скоро ему удалось построить зрительную трубу с увеличением в тридцать раз.
Заслуга Галилея заключалась не в изобретении зрительной трубы, а в применении ее для наблюдения неба. Направив свою трубу на небо, Галилей сделал много удивительных открытий.
Все планеты, в отличие от звезд, в поле зрения трубы имели диски, подобные Луне. Это давало возможность сделать заключение, что планеты — темные тела, освещенные лучами Солнца.
У Юпитера оказалось четыре спутника, которые следуют за ним в его обращении вокруг Солнца так же, как Луна следует за Землей.
Юпитер со спутниками в поле зрения трубы Галилея.
Светлые туманные пятна Млечного Пути в поле зрения трубы разлагались на множество звезд.
В своем сочинении «Звездный вестник», вышедшем в 1610 году, Галилей сообщил о неровной поверхности Луны, о дисках планет, отличающих их от звезд, и неизвестных ранее спутниках Юпитера. Несколько позднее он сообщил об открытии фаз Венеры и пятен на Солнце. Эти сообщения произвели потрясающее впечатление на современное ему общество. Они привлекли необычайное внимание широких кругов. Стало очевидным, что планеты — тела, подобные Земле.
Галилей выступал с публичными разъяснениями о значении своих астрономических открытий. Он говорил и писал на всем понятном итальянском языке и привлекал внимание многочисленных слушателей и читателей к идее о движении Земли.
В 1613 году Галилей опубликовал три письма о солнечных пятнах и фазах Венеры. В этих письмах он открыто признал себя последователем учения Коперника. Идеи Коперника, изложенные в трудном математическом сочинении, разъяснялись и подтверждались новыми, неожиданными открытиями Галилея.
Лекции и сочинения Галилея возбудили беспокойство церковников. Многочисленные противники Галилея ополчились против него. Они опровергали идею о движении Земли цитатами из библии и Аристотеля. Иные даже отрицали открытия, сделанные ученым с помощью телескопа.
Бессильные опровергнуть сообщения Галилея, церковники донесли на него инквизиторам. Но Галилей, узнав об этом, поехал в Рим. Там он встречался со схоластами и вступал с ними в споры о строении мира, удивляя присутствовавших убедительностью своих доводов. Галилею удалось опровергнуть возведенное на него обвинение в «ереси». Но уже тогда кардиналы предупредили Галилея, чтобы он впредь не защищал ни словесно, ни письменно учение Коперника. В противном случае ему угрожало преследование инквизиции.
Прекратив публикование своих астрономических открытий, Галилей стал работать над большим трудом — «Диалог о двух системах мира». Главной целью этого сочинения было доказательство движения Земли.