Изложение системы мира

Предчувствие этой истины, по-видимому, породило таинственные аналогии пифагорейцев. Они пленили Кеплера, и им он обязан одним из своих самых прекрасных открытий. Убеждённый, что средние расстояния планет от Солнца и их обращения должны определяться в соответствии с этими аналогиями, он долго сравнивал их как с правильными геометрическими телами, так и с интервалами звуковых тонов. Наконец, после 17 лет бесполезных проб, решив сравнить степени расстояний с временами звёздных обращений, он нашёл, что квадраты этих времён относятся между собой как кубы больших осей орбит. Этот очень важный закон, который ему удалось получить и для системы спутников Юпитера, распространяется на все системы спутников.

Узнав форму кривых, описываемых планетами вокруг Солнца, и открыв законы их движения, Кеплер оказался слишком близок к принципу, из которого эти законы вытекают, чтобы его не предугадать. Поиски этого принципа часто занимали его живое воображение. Но время сделать последний шаг ещё не пришло, так как для этого было необходимо ещё создать динамику и исчисление бесконечно малых. Близкий к своей цели, Кеплер свернул на путь тщетных спекулятивных измышлений о причине движения планет. Он предположил, что Солнце имеет вращательное движение вокруг оси, перпендикулярной к эклиптике. Нематериальные субстанции, излучаемые этим светилом в плоскости его экватора, наделённые активностью, уменьшающейся с расстоянием, и сохраняющие своё первоначальное вращательное движение, заставляют участвовать в этом круговом движении каждую планету. В то же время планета посредством какого-то инстинкта или магнетизма попеременно то приближается, то отдаляется от Солнца, поднимается или опускается выше или ниже солнечного экватора таким образом, что описывает эллипс, всегда расположенный в одной и той же плоскости, проходящей через центр Солнца. Среди этих многочисленных заблуждений Кеплер, однако, пришёл к здравым взглядам на всемирное тяготение в сочинении «О движении светила Марс», где он изложил свои главные открытия. Он говорил:

«Сила тяготения не что иное, как взаимное стремление тел к объединению».

«Сила тяготения тел не направлена в центр мира, но к центру круглого тела, часть которого они составляют, и если бы Земля не была шарообразной, тяжёлые тела, помещённые в разных точках её поверхности, не падали бы все в направлении одного и того же центра».

«Два раздельных тела стремятся друг к другу как два магнита, перемещаясь, чтобы соединиться, на расстояния, обратно пропорциональном их массам. Если бы Земля и Луна не удерживались на том расстоянии, которое их разделяет, животной силой или какой-нибудь другой равноценной, они упали бы одна на другую. При этом Луна прошла бы 53/54 пути, а Земля — оставшуюся часть, если предположить, что их плотности одинаковы».

«Если бы Земля перестала притягивать к себе воды океанов, они переместились бы на Луну под влиянием силы притяжения этого светила».

«Эта сила, простирающаяся до Земли, производит явление морских приливов и отливов».

Таким образом, важное сочинение, которое мы цитировали, содержит первые зародыши небесной механики, которую Ньютон и его последователи так успешно развили.

Приходится удивляться, что Кеплер не применил законы эллиптического движения к кометам. Введённый в заблуждение пылким воображением, он упустил нить аналогий, которая должна была привести его к этому важному открытию. По его мнению, кометы были лишь метеорами, порождёнными эфиром; он пренебрёг изучением их движений и остановился на середине открытого им пути, оставив своим последователям часть славы, которую мог обрести. В его времена ещё только начинали смутно видеть способы отыскания истины, к которой гений приходил интуитивно, часто смешивая её со многими ошибками. Вместо того чтобы с трудом подниматься путём ряда индукций от частных явлений к другим, более общим, и от них к всеобщим законам природы, было гораздо приятнее и легче подчинить все явления отношениям соответствия и гармонии, которые воображение рождало и изменяло по своей прихоти. Так, Кеплер объяснял расположение тел солнечной системы законами музыкальной гармонии. Человеческому уму прискорбно видеть, как этот великий человек, даже в своих последних работах, находил удовольствие и наслаждение в этих химерических спекуляциях и считал их душой и жизнью астрономии. Их смешение с истинными открытиями, несомненно, было причиной, по которой астрономы его времени, даже Декарт и Галилей, которые могли многое извлечь из его законов, по-видимому, не почувствовали их важности. В пользу движения Земли Галилей мог бы сослаться на одно из самых сильных доказательств этого движения — на его согласие с законом эллиптического движения всех планет и в особенности с отношением квадратов времён обращения к кубам средних расстояний до Солнца. Но эти законы получили всеобщее признание только после того, как Ньютон основал на них свою теорию системы мира.