Мальчик на берегу океана

В ночь с шестого на седьмое января 1610 года Галилей направил свою трубу на лунный шар, сиявший над Венецией, и увидел поразительные вещи… То, казалось загадочным «лицом Каина» — смутное подобие человеческих черт на диске Луны, — предстало глазам наблюдателя в виде кольцеобразных горных цепей, отбрасывающих длинные тени, и глубоких ущелий: Луна оказалась материком, поверхность которого напоминала Землю.

Далее Галилей с удивлением обнаружил, что Млечный Путь представляет собой гигантскую россыпь бесчисленных звезд. Вокруг Юпитера он увидел четыре звездочки и понял, что это его спутники. По смещению солнечных пятен он догадался, что Солнце, подобно Земле, вращается вокруг самого себя. В марте 1610 года Галилей выпустил книгу под названием «Звездный Вестник». В ней он описал все эти сенсационные открытия. Современникам казалось, он и впрямь побывал среди звезд. Меньше чем за три месяца, благодаря новому методу исследования, астрономия совершила прыжок, оставив позади все, что было ею достигнуто за сотни лет.

С башни собора святого Марка Галилей показал в телескоп планеты и Млечный Путь дожу Венеции. Тосканский герцог Козимо Медичи пожаловал ему звание первого философа и математика своего двора. Галилей был избран членом папской Академии Рысьеглазых. Своему ученику князю Чези он написал: «Сдается мне, что астрономические открытия возвестят о кончине ложной философии или, лучше сказать, о страшном суде над ней…».

Но суд ждал самого Галилея. Конгрегация ученых монахов, телохранителей этой «ложной философии», объявила учение Коперника о том, что Солнце — центр Вселенной, преступной ересью. Тень подозрения упала и на Галилея. Поводом послужила другая книга, которую он издал в 1632 году, «Диалог о двух главнейших системах мира — птолемеевой и коперниковой». Эта книга написана в форме диспута между тремя учеными: один защищает гелиоцентрическую систему Коперника, другой — одобренную церковью систему Птолемея, а третий сравнивает их доводы и выносит окончательное решение. Доводы коперниканца оказываются сильней.

Автора вызвали в Рим. Герцог Козимо пробовал заступиться за него перед римским папой. Папа ответил: «Ваш Галилей вступил на ложный путь — он осмелился рассуждать о самых важных и самых опасных вопросах, какие только можно возбудить в наше греховное время!» Кончилось тем, что престарелому «первому математику и философу» — ему шел в это время 70-й год — пришлось выслушать приговор инквизиционного трибунала и на коленях, держа руку на Библии, подписать специально составленное для него отречение. Этот приговор, опозоривший церковь, был потом отменен. Но когда? В 1971 году.

ОТРАЖАТЕЛЬНЫЙ ТЕЛЕСКОП

Через тридцать лет после смерти Галилея (он скончался в том же году, когда родился Ньютон) гелиоцентрическое учение уже не казалось дерзкой выдумкой. В Англии, где власть католичества была сломлена, оно и вовсе не преследовалось. Для ученых второй половины XVII века, во всяком случае для англичан, система Коперника — признанная истина, и речь идет о том, чтобы развивать эту истину дальше. Но зрительная труба Галилея уже не удовлетворяет астрономов. Она дает сравнительно небольшое увеличение, а главное, небесные тела выглядят нечеткими.

Некоторые думают, что развитие физики в Новое время началось с механики, с открытия законов движения твердых тел. Это не совсем так. Не менее захватывающей областью исследований была в ту пору оптика — наука, от которой ждали решения самых насущных вопросов. Оптика становится средоточием научных интересов: все сколько-нибудь значительные умы заняты проблемой света, все рассуждают о законах преломения и распространения света в различных средах, конструируют зрительные приборы и рассчитывают ход лучей. Мастера добиваются высокого качества линз. Конечной целью всей этой напряженной работы было усовершенствование телескопа.

Нечёткость изображения вызвана сферической абберацией. Этот термин еще не употреблялся во времена Ньютона, но и тогда было известно, что шаровидная поверхность преломляет свет не совсем выгодным образом: лучи не сходятся в одной точке. Поэтому изображение «плывет» — кажется размытым и искаженным. Устранить или хотя бы уменьшить этот недостаток старых телескопов можно было двумя способами. Во-первых, увеличить фокусное расстояние — иначе говоря, удлинить телескоп. Так и делали. Телескоп Гюйгенса, с помощью которого великий голландец открыл кольца Сатурна, был длиной в три с половиной метра. Это еще куда ни шло. Примерно в это же время в Париже была построена труба в 60 локтей, что соответствует высоте хорошей сосны. Сохранилось изображение этой махины, подвешенной к мачте при помощи сложной системы канатов: нижний конец опущен, перед ним стоит астроном; вокруг толпа любопытных. Хотя в наших современных обсерваториях стоят более внушительные сооружения, тридцатиметровая игрушка для тех времен была все же великовата. Управляться с таким аппаратом было утомительно.