Коперник писал: «Если справедливо, что небесная сфера бесконечна, то как понимать, что она обращается в 24 часа? Не естественнее ли предполагать, что движение это принадлежит Земле и только ей одной? Иначе, если бы она вращалась вместе с небесной сферой, но несколько медленнее, чем последняя (по причине меньшего объема Земли), то мы не замечали бы ни малейшего изменения в положении светил на небесном своде; Солнце и звезды относительно наблюдателя казались бы постоянно на одном и том же угловом расстоянии от меридиана. Поэтому естественно предполагать, что Земля обращается вокруг своей оси, а что небесная сфера неподвижна».
Поставив в центре вселенной Солнце, Коперник показал, — и это особенно важно, — что большая часть движений небесных тел принадлежит к числу лишь кажущихся движений, что они являются отражением действительного движения Земли вокруг своей оси и ее обращения вокруг Солнца.
Как мы видели, господствовавшая до Коперника система мира исходила из того, что движение неба совершенно очевидно. Коперник прежде всего считал необходимым разрушить это «очевидное» заключение. Он писал: «Почти все писатели согласны между собой в том, что Земля неподвижна; противное мнение им кажется даже смешным. Но если всмотреться внимательнее, то оказывается, что вопрос этот вовсе нельзя считать решенным, и им отнюдь не следует пренебрегать. Всякая замечаемая нами перемена положения предмета происходит или вследствие его движения, или же движения наблюдателя, или же вследствие относительного их движения; если движения обоих равны, то перемещение бывает незаметно. Мы наблюдаем небо над Землей: если последняя имеет движение, то небо кажется нам движущимся в обратную сторону. Весь небесный свод имеет движение с востока на запад; если вообразим небесный свод в покое, а дадим Земле движение обратное, т. е. с запада на восток, то получим одни и те же явления».
Из этих слов мы видим, что при объяснении движения небесных тел Коперник вступил на новый путь, введя понятие об относительности движения. Действительно, для объяснения суточного движения небесных тел, происходящего как бы от вращения небесной сферы, можно предполагать, что эта сфера равномерно вращается вокруг своей оси, наклоненной к плоскости горизонта, и делает полный оборот в сутки, или же, наоборот, Земля ежесуточно поворачивается в противоположную сторону — от запада к востоку вокруг своей оси, имеющей то же направление, что ось сферы; в обоих этих случаях видимые явления представляются одинаковыми! В связи с этим Коперник повторил старое соображение, что при удалении корабля из гавани находящиеся на нем люди тоже не чувствуют собственного движения и могут подумать, что берег и город удаляются от корабля, стоящего на месте. «То же самое, — писал он, — бывает с нами: небо кажется нам вращающимся потому, что в действительности вращается Земля».
Коперник не был релятивистом в крайнем смысле этого слова, т. е., он не дошел до провозглашения абстрактно — теоретической равноправности противоположных представле ний — о покое и движении Земли. Держась «чувства реального», он доискивался такой теории, которая была бы физически наиболее правдоподобной, т. е. давала бы правильную картину мира. Вот почему он говорил: «Так как небо является все в себе содержащим, а Земля лишь частью содержимого, то не видно причины, почему не приписать лучше движение тому, что содержится, а не тому, что содержит».
Самым важным в учении Коперника является допущение, что годовое движение Земли объясняет не только кажущееся движение Солнца среди звезд, но и кажущееся петлеобразное движение планет, т. е. то, что в системе Птолемея приписано главным эпициклам. Оказалось, что в системе деферентов и главных эпициклов одни из этих кругов являются отражением действительного движения планеты вокруг Солнца, а другие — отражением орбитального движения Земли. *В связи с этим Коперник вскрыл и объяснил ускользнувшее от внимания древних астрономов обстоятельство, что существует замечательное соответствие между эпициклическим движением планет и кажущимся годовым движением Солнц а. Он показал, что это соответствие вызвано тем, что центр планетных движений — Солнце, а не Земля, причем годовое движение Солнца и движение планет по главным эпициклам — не действительные, а кажущиеся, обусловленные годовым движением Земли вокруг Солнца.
Как мы уже знаем, планеты Меркурий и Венера кажутся качающимися наподобие маятника около Солнца, и обращение их вокруг него ясно до очевидности. Благодаря этой замечательной особенности «нижних» планет Птолемей мог бы деференты Меркурия и Венеры слить с орбитой Солнца и считать эти две планеты обращающимися вокруг Солнца и с ним вместе вокруг Земли (чего, однако, Птолемей не сделал). В системе Коперника движения этих планет вокруг Солнца сохранились, но зато движение Солнца вокруг Земли заменено движением Земли вокруг Солнца. Таким образом одно из круговых движений, из которых в системе Птолемея составлялось видимое перемещение «нижней» планеты, а именно движение по эпициклу,' ведущее к образованию «петель», является ее истинным движением вокруг Солнца; другое же движение по деференту, держащее планету вблизи Солнца, есть только кажущееся явление, так как оно происходит вследствие годового движения Земли.