Наконец к концу IV века перипатетик, по имени Гераклид Понтийский, положил начало гелиоцентрической гипотезе, которая станет гипотезой Аристарха Самосского. Этот Гераклид искал объяснения странному поведению планет, которые, как это видно с Земли, то движутся вперед, то останавливаются, то отступают назад на небесном своде, причем невозможно понять причину этого. Из всех планет, если допустить, что они вращаются вокруг Земли, самым странным образом ведут себя Меркурий и Венера. Эти планеты находятся между Землей и Солнцем, и, однако, нам вовсе не кажется, что они вращаются вокруг Земли, и в то же время мы точно можем заметить, что планеты, гораздо более отдаленные от Солнца, чем мы, вращаясь вокруг Солнца, вращаются также и вокруг Земли. Гераклид дает простое и точное объяснение поведению Меркурия и Венеры: они вращаются, говорит он, вокруг Солнца. Это начало гелиоцентрической системы. Но Гераклид продолжает утверждать, что Солнце обращается вокруг Земли — разумеется, в течение года, а не в течение суток, потому что вращение Земли вокруг себя объясняет суточное движение Солнца.
Вот мы и на границе гипотезы Аристарха Самосского. Этот выдающийся ученый жил в царствование трех первых Птолемеев, с 310 по 230 год до н. э. Он провел в Александрии б
Вероятно, этот новый взгляд на размеры Солнца и в то же время наполовину гелиоцентрическая гипотеза Гераклида и побудили Аристарха выдвинуть гелиоцентрическую систему. Казалось странным заставлять вращаться вокруг Земли тело в триста раз большее, чем Земля. Аристарх формулирует в очень четких терминах, согласно нашим косвенным источникам, из которых главные — Архимед и Плутарх, свою гелиоцентрическую гипотезу. По его мнению, «Земля — это планета, которая, как и другие планеты, вращается вокруг Солнца; она совершает этот оборот в один год». Солнце — это неподвижная звезда, другие звезды также неподвижны. С другой стороны, по мнению Аристарха, имеется огромное расстояние не только между Землей и Солнцем, но еще более значительное расстояние между Солнцем и другими неподвижными звездами. Аристарх давал этому геометрическое доказательство: он утверждал, что между двумя точками, достаточно отдаленными друг от друга, на Земле можно было бы построить основание треугольника, вершиной которого было бы Солнце, между тем как такое построение со звездами было бы невозможным, ибо основание треугольника явилось бы ничем по отношению к высоте практически бесконечной. Он заявлял еще, что диаметр орбиты Земли практически равен нулю по отношению к диаметру сферы; в сфере же Аристарх поместил неподвижные звезды.
Такова в общем система Аристарха: Землю он представлял себе планетой, вращающейся в течение суток вокруг себя и в течение года вокруг Солнца по кругообразной орбите. Можно видеть, что это в точности система Коперника, включая ошибку относительно кругообразного движения Земли и других планет вокруг Солнца.
Причем здесь не просто случайное совпадение. Коперник знал гипотезу Аристарха Самосского, так же как и другие астрономические системы древности. Коперник говорит об этом в 1539 году в работе, в которой он излагает свою собственную систему, а именно в работе, озаглавленной «Об обращениях небесных сфер». Он цитирует древних астрономов, которые признавали движение Земли или вокруг себя, или вокруг Солнца. Он цитирует особенно Филолая, Гераклида и Аристарха и добавляет: «Эта выдержка и меня заставила подумать о движении Земли». Слова эти делают честь скромности и лояльности Коперника, и в то же время они являются ярким свидетельством роли античной науки в возрождении новой науки.
Интересно отметить, что в древности у Аристарха было мало последователей. Кроме астронома следующего века, о котором мы почти ничего не знаем, древние излагают его гипотезу только для того, чтобы ее опровергать. Казалось бы, что она должна была произвести революцию в астрономических представлениях. Но она наталкивалась — как позднее система Коперника, которая восторжествовала не без усилий, — то на массовые и религиозные предубеждения, то на доводы научного порядка, весьма серьезные.