Космология Галилея и Тихо Браге

Все замечательные достижения Молины были вскоре забыты благодаря той разрушительной критике, которой подвергли схоластику Галилео Галилей и Рене Декарт в первой половине XVII века. Дело в том, что при всех достоинствах схоластики, у нее был один существенный недостаток: она опиралась на устаревшую аристотелевскую космологию и не учла переворот, произведенный в естествознании Николаем Коперником. Конечно, настоящий философ скажет, что не наука судит о принципах метафизики, но метафизика диктует принципы самой науке. В таком случае, - отвечает Галилей, - новоевропейская наука требует новой метафизики. Более того, сам Галилей попытался создать эту новую метафизику, которая легла бы в основание новой науки. Но Галилею не хватило для этого философской одаренности, поэтому задача создания новой метафизики была решена не им, а Декартом. Галилей же остался в истории как ученый, хотя и гениальный ученый.
Надо сказать, что Галилей (1564 – 1642) начинал свою научную карьеру в университетах Пизы и Падуи как схоластически мыслящий профессор и в своих ранних трудах отстаивал идеи Аристотеля. К примеру, насчет неизменности неба, первой истины аристотелевской космологии, которую он впоследствии подвергнет столь жестокому осмеянию, Галилей поначалу высказывал вполне традиционные мысли:
"Второй довод Аристотеля (в пользу неизменности неба - И.Л.) берется из опыта; ибо всем прошедшим столетиям было известно, что совершенно никакого изменения не произошло на небе. Этот довод имеет величайшую силу: ибо поскольку движение неба является наибыстрейшим, так что может разрушить какие угодно наитвердейшие тела, и поскольку движение это длилось столько времени, притом что звезды все время сохраняли по отношению друг к другу одни и те же расстояния[...], мы имеем дело с достовернейшим аргументом в пользу того, что небеса неуничтожимы" (Galileo Galilei. Le Opere. Vol. 1, Firenze, 1890, p. 68).
Критика Галилеем естественнонаучных воззрений Аристотеля началась вовсе не с астрономии, а с механики. Около 1595 года Галилей написал сочинение "О движении", оставшееся при жизни автора неопубликованным (его опубликовали лишь в XIX веке, включив его в полное собрание научных трудов Галилея), в котором он подверг критике аристотелевское учение о зависимости скорости падения тел от плотности среды, при этом активно пользуясь аргументами Филопона и Бенедетти. Приведем соответствующий фрагмент из сочинения Галилея "О движении":
"Но и без какого-либо другого доказательства разве всякий не может увидеть ложность мнения Аристотеля? Ибо если бы движения сохраняли пропорцию по отношению к плотности сред и, наоборот, плотности сред сохраняли бы пропорцию по отношению к движениям, то, поскольку дерево в воздухе падает, а в воде нет, и таким образом, движение в воздухе не находится ни в какой пропорции к движению в воде, следовательно, разреженность воздуха не находится ни в какой пропорции к разреженности воды; но что может быть абсурднее этого?" (Ibid., p. 269).
Отношение Галилея к гипотезе Коперника поначалу было довольно сдержанным, что видно из следующего фрагмента из ранних работ Галилея, по-видимому, представляющих собой конспекты лекций, которые он читал в Падуанском университете:
"Касательно порядка небесных сфер Аристарх за 400 лет до Птолемея, коему (Аристарху - И.Л.) из новейших астрономов следует Николай Коперник, в работе "Об обращениях небесных сфер", предложил сей порядок: Солнце расположено в центре мира, вокруг Солнца - сфера Меркурия, далее сфера Венеры, далее большая сфера Земли, содержащая Луну и элементы, далее сфера Марса, затем сфера Юпитера, затем - Сатурна и завершает все твердь. Это мнение противоречит общепринятому суждению философов и астрономов, а также разуму, указывающему на то, что Земля должна находиться в центре мира" (Ibid., pp. 47-48).
Все изменилось после того, как в ноябре 1609 года Галилей произвел свои первые телескопические наблюдения и обнаружил, во-первых, горы на Луне (что указывало на то, что Луна не является эфирным телом, как учил Аристотель), во-вторых, четыре спутника Юпитера, в-третьих, большое количество неизвестных ранее звезд в районе Млечного пути и, в-четвертых, что Сатурн представляет собой сложную систему, состоящую из одного большого и двух маленьких светил. В дальнейшем вера Галилея в справедливость гипотезы Коперника еще более укрепилась благодаря наблюдению за фазами Венеры и пятнами на Солнце.
В 1616 году в спор вокруг гипотезы Коперника вмешалась римско-католическая церковь в лице Священной канцелярии, возглавляемой в то время кардиналом Беллармином. Посчитав, что учение о неподвижности Солнца и движении Земли противоречит буквальному смыслу некоторых мест из Ветхого Завета, Священная канцелярия осудила следующие два тезиса: 1. "Солнце является центром мира и всецело неподвижно в смысле локального движения"; 2. "Земля не является центром мира и не неподвижна, но движется вся целиком, а также суточным вращением" (W.A. Roberts. The Pontifical Decrees Against the Doctrine of the Earth’s Movement, and the Ultramontane Defence of Them. Oxford, 1885, pp. 119-120). О первом положении в постановлении Священной канцелярии было сказано следующее: "вышеуказанное положение является глупым и абсурдным с точки зрения философии и формально еретическим, поскольку явно противоречит утверждаемому во многих местах св. Писанием, понимаемым буквально и согласно общему толкованию свв. Отцов, а также богословов и учителей Церкви" (Ibid., p. 120); о втором же было сказано: "Сие положение заслуживает той же оценке с точки зрения философии. А с точки зрения богословия является, по меньшей мере, ошибочным в вере" (Ibid., p. 120). Чтобы правильно понять смысл этого приговора Священной канцелярии и последующих (в 1757, 1820 и 1822 гг.) смягчений этого приговора в части, относящейся к движению Земли, следует отметить, что церковная цензура признавала десять степеней "вредности" подлежащих осуждению положений: «еретическое; близкое к ереси; отдающее (попахивающее) ересью; ошибочное; ложное; опрометчивое; оскорбительное для благочестивых ушей; неблагозвучное; двусмысленное; соблазнительное» (L. Ott. Fundamentals of Catholic Dogma. Cork, 1964, p. 10).
Таким образом, тезис о неподвижности Солнца был осужден как формальная ересь (т.е. по первому разряду), а учение о движении Земли, к которому склонялись, помимо Коперника, также Николай Кузанский и Декарт (не имевшие неприятностей с инквизицией), было осуждено лишь как "ошибочное в вере" (т.е. по четвертому разряду), причем уже в 1757 году Священная канцелярия разрешила католикам защищать в своих трудах учение о движении Земли.
Вернемся, однако, к Галилею. Несмотря на осуждение Церковью "ереси Коперника", Галилей продолжал выступать в защиту гелиоцентризма и в 1632 году опубликовал "Диалог о двух главнейших системах мира - птолемеевой и коперниковой". В этом диалоге, отдельные фрагменты которого мы уже цитировали в предыдущих лекциях, аристотелизм был подвергнут уничтожающей критике, причем с помощью аргументов, многие из которых Галилей заимствовал у своих предшественников.
Из нижеследующего фрагмента "Диалога..." видно, какое значение придавал Галилей принципу непрерывности движения, сформулированному еще в XIV веке Николаем Оремом:
"Сагредо: Таким образом, вы думаете, что камень, выйдя из состояния покоя, в своем естественном движении к центру земли проходит через все степени медленности, прежде чем достичь какой-либо степени быстроты?
Сальвиатти: Не только думаю, но даже уверен в этом и уверен с такой непоколебимостью, что могу и вас привести к этой уверенности.
Сагредо: Если бы из всей нашей сегодняшней беседы я вынес только одно это знание, то я считал бы себя достаточно вознагражденным" (Галилео Галилей. Диалог о двух главнейших системах мира - птолемеевой и коперниковой. Москва-Ленинград, 1948, с. 32-33).
Любопытно также посмотреть, как теперь, спустя много лет после написания своих ранних трудов, относится Галилей к учению о неизменности неба:
"Симпличио: Таким образом, на земле постоянно происходят рождения, уничтожения, изменения и т.п., коих никогда ни наши чувства, ни предание и память наших предков не замечали на небе. Следовательно, небеса неизменны.
Сальвиатти: Но раз вы основываетесь на данных, доступных глазу или, лучше сказать, очевидных, то вы должны считать Китай и Америку небесными телами, так как, конечно, вы в них никогда не видели тех изменений, которые вы видите здесь в Италии, и поэтому, согласно вашему пониманию, эти страны должны быть неизменными[...]. Видишь, что сам случай помог обнаружить ложность твоего аргумента. Ибо если ты скажешь, что изменения, которые наблюдаются на нашей части земли, нельзя наблюдать в Америке по причине большого расстояния до нее, то тем в меньшей степени можешь увидеть эти изменения на Луне, в сотни раз более удаленной от нас. Поэтому из того, что ты не замечаешь на небе никаких изменений, которые, даже если бы они там были и величайшие, не можешь заметить по причине чрезвычайно большого расстояния, то также и из того, что никакие наши посланцы туда не доходят, потому что и дойти не могут, не можешь делать вывод, что там нет никаких изменений" (Там же, с. 51).
Еще один фрагмент из "Диалога..." напоминает нам об аргументах Филопона, Буридана и Орема:
"Сальвиатти: Уже тысячу раз говорилось, что круговое движение естественно для целого и частей, пока они находятся в наилучшем расположении, прямолинейное же существует для того, чтобы приводить в порядок беспорядочные части " (Там же, с. 184).
На этом мы распрощаемся с Галилеем и перенесемся из Италии в Данию, где проводил свои наблюдения знаменитый датский астроном Тихо Браге. Он был одним из астрономов, наблюдавших в 1572 году появление в районе созвездия Кассиопеи новой звезды. Позднее Тихо Браге предложил собственную систему мира, отличную как от птолемеевой, так и от коперниковой. В системе Тихо Браге в центре помещалась земля, вокруг Земли обращались Солнце и Луна, а вокруг Солнца - остальные планеты (Tychonis Brahe Dani De mundi aetherei recentioribus phaenomenis. Francofurti, 1610, p. 192). Завершала эту систему сфера неподвижных звезд, которой Тихо Браге, как и Птолемей, приписывал суточное вращение (cf. Tychonis Brahe Dani Astronomiae instauratae progymnasmata. Francofurti, 1610, p. 9).
Приведем небольшой фрагмент о наблюдениях новой звезды из сочинения Тихо Браге "Прогимназматы восстановленной астрономии", вышедшего в свет во Франкфурте в 1610 году:
“Новая звезда, коей главные свойства мы здесь описываем, чтобы потомки узнали нечто достоверное о столь удивительном явлении[...] воссияла впервые всему миру в 1572 году от Христа- Искупителя” (Ibid., p. 297). Далее Тихо Браге пишет: «Наблюдалась эта звезда в течение всего следующего года вплоть до начала весны 1574 года, когда в марте месяце перестала быть видимой. Пребывала эта звезда всегда в одном и том же месте неба неподвижно[...], сохраняя всегда то же самое расположение по отношению к соседним с нею звездам из созвездия Кассиопеи. Форма у этой звезды была круглая, ничем не отличающаяся от прочих небесных светил […]. Видимая ее величина вначале превосходила все неподвижные звезды, даже самые яркие, уступая лишь Венере. Более того, ночью наблюдалась и сквозь облака, не очень густые, но скрывавшие прочие звезды» (Ibid., pp. 299-301).
Отметим, что Тихо Браге отличался замечательной остротой зрения и, хотя не пользовался телескопом, который при его жизни был еще неизвестен, смог достичь удивительной точности в наблюдениях. На основании наблюдений Тихо Браге его ученик Иоганн Кеплер сумел вывести свои знаменитые законы, известные ныне как законы Кеплера.