Предчувствия и свершения. Книга 1. Великие ошибки

Эксцентрическая круговая орбита Птолемея на некоторых участках расходилась с построенной Кеплером орбитой на восемь угловых минут, причём наиболее близкий по форме круг был шире истинной орбиты. Хорошо изученный ещё греческими математиками эллипс тоже не подходил. Наиболее близкий эллипс был немного уже, чем орбита, и ошибка тоже достигала восьми угловых минут, имея при этом противоположный знак, чем ошибка для круга.

Открытие — это всегда озарение. Кеплер вдруг понял, что истинная орбита является эксцентрическим эллипсом. Солнце расположено не в его центре, а в одном из фокусов!

Этот закон оказался справедливым не только для Марса, но и для Земли, а впоследствии Кеплер установил его силу и для других планет.

Он был так восхищён результатом, что украсил свой чертёж изображением победоносной Астрономии на триумфальной колеснице. Теперь этот закон называют первым законом Кеплера.

Испытав дважды радость открытия, Кеплер не успокоился. Он давно предполагал, что между радиусами планетных орбит и временами их обращения вокруг Солнца должна существовать математическая связь. Кеплер сделал множество попыток обнаружить эту связь, руководствуясь интуицией и даже чисто мистическими соображениями. На это ушли годы.

Наконец Кеплеру еще раз повезло. Именно повезло. Ведь он шёл путём перебора возможностей, а этот путь не обязательно приводит к цели. Но и стрелок с завязанными глазами может попасть в мишень. Было бы терпение и настойчивость. Здесь же играла роль и интуиция. Кеплер верил в то, что законы природы должны быть простыми, как гармонические тона. Так был обнаружен третий закон: отношение квадрата времени обращения планеты к кубу её среднего расстояния от Солнца постоянно для всех планет.

Вот что написал Кеплер по этому поводу:

«То, что я предсказывал двадцать два года назад, то, во что я твёрдо верил задолго до того, как видел «гармонии» Птолемея, то, что обещал моим друзьям в заглавии этой книги, в заглавии, которое я дал ей прежде, чем уверился в моём открытии, то, что я уже пытался искать шестнадцать лет назад и ради чего присоединился к Тихо Браге и переехал в Прагу, то, во имя чего я посвятил лучшие годы моей жизни астрономическим наблюдениям, — мне, наконец, удалось понять и объяснить, и мой успех превзошёл даже самые оптимистические ожидания. Не прошло ещё и восемнадцати месяцев с тех пор, как я заметил, наконец, первый проблеск света. Минуло всего три месяца с тех пор, как забрезжил рассвет, и несколько дней, как засверкало ничем не затуманенное восхитительное Солнце.

… Жребий брошен, написана книга, которая будет прочтена либо теперь, либо потомками. Это меня не беспокоит, она может ждать своего читателя хоть целое столетие — ведь бог ждал шесть тысяч лет, чтобы увидели его творение».

Третий закон был открыт Кеплером через десять лет после второго и завершил его главный труд, «Новая астрономия», положивший начало небесной механике.

Характерным и удивительным в работе Кеплера является черта, свойственная почти любой пионерской работе. Интуиция, сила мысли, острая способность чувствовать подоплёку явлений подвели Кеплера очень близко к причине вращения планет. Само вращение Кеплер мастерски описал. Но причину этой закономерности всё-таки не понял. «Все небесные тела, вращающиеся около своей оси, обладают душой, которая и есть причина этого движения», — пишет Кеплер.

И он, и Коперник, раскрывшие тайну движения небесных светил, оставались в неведении относительно главного: относительно причины, заставляющей планеты вращаться вокруг Солнца. Кеплер не смог ответить на вопрос, почему Земля вращается вокруг Солнца, почему околоземные тела не отстают от движущейся Земли. Хотя интуиция подвела его довольно близко к понятию тяготения. Он пишет: «Мне кажется, что тяжесть есть не что иное, как естественное стремление, сообщённое божественным промыслом, всем мировым телам сливаться в единое и цельное, принимая форму шара. Это стремление к соединению присуще, может быть, и Солнцу, и Луне,

и другим подвижным светилам и составляет вероятную причину их шарообразности».

Но даже если тяжесть в представлении Кеплера не сила, а лишь «стремление», он почти правильно объясняет ею морские приливы. Он считает, что моря излились бы на Луну, если бы их не удерживала Земля. В действительности же Луна не способна «выпить» земные моря, но способна вызвать на море возвышения, обуславливающие приливы.

В следующей книге Кеплер идет ещё дальше: он высказывает мысль о подобии законов, управляющих силой тяжести и света. При удалении тела от центра Земли его тяжесть уменьшается так же, как убывает с расстоянием яркость любого светила. Кеплер даже определяет меру этого убывания — оно пропорционально росту квадрата расстояния.

Однако и в этой книге Кеплер не пытается связать тяжесть с движением планет.

Итак, ни Коперник, ни Кеплер не открыли закон тяготения. Это сделает лишь Ньютон, а суть тяготения так и останется тайной даже для людей нашего времени.