Природа боится пустоты

До Аполлония и еще некоторое время после него (а во многом — именно благодаря ему) античные астрономы работали с обеими вариантами построений, но постепенно гипотеза подвижного эксцентра уступила место системе деферента-эпицикла. Этому способствовало две причины. Первая из них носила скорее терминологический характер, поскольку считалось, будто подвижные эксцентры применимы лишь для внешних планет, но не могут быть использованы при описании движения Меркурия и Венеры, а вот эпициклы одинаково хорошо работают во всех случаях. Такое мнение греческих геометров не совсем верно, поскольку мы уже показали, что оба варианта построения траекторий полностью тождественны. Более того, они всегда имеют тривиальный вариант обращения друг в друга: принять траекторию эксцентра E (то есть круг e) за деферент D, а эксцентричный круг K принять за эпицикл ε. Другое дело, что деферент и эпицикл — это когда малый круг движется по большому (эпицикл это буквально надкруг), тогда как в случае подвижного эксцентра всё наоборот: большой круг обращается по малому.

Для древних астрономов, однако же, ситуация выглядела так, что изначально найденные для Меркурия и Венеры решения с годовым периодом на первом круге и гелиоцентрическим периодом на втором круге, сами по себе сразу воспринимались именно как деферент и эпицикл. Пересчитывать их на подвижный эксцентр не имело смысла, поскольку в таком случае при построениях терялась бы непосредственная связь с Солнцем, от которого эти планеты никогда не отходили далеко. Конечно, в результате все равно получилось бы, что Меркурий и Венера всегда оказываются в нужном месте, однако промежуточные построения вычерчивались бы независимо от Солнца, а ведь его положение тоже нужно было определять.

И здесь мы вплотную подошли ко второй причине: теория эпициклов намного проще. Она наглядно и даже «физично» (хотя натурфилософы бы с этим не согласились) иллюстрирует стояния и ретроградные движения планет, а сами деференты и эпициклы существенно легче вычерчивать, особенно если одновременно строить еще и траекторию Солнца. Относительная простота станет особенно важным фактором, когда для повышения точности моделей потребуется вносить в систему дополнительные эпициклы.

Лунная теория Гиппарха

Что касается Гиппарха, то он определенно отдавал предпочтение эпициклам, поскольку полагал, что мир устроен симметрично, и едва ли разные планеты должны описываться различными гипотезами. Впрочем, движения всех пяти планет оказались настолько сложными, что никакого численного решения отыскать не удавалось, и Гиппарх ограничился общими подходами к построению траекторий. У него хватило интеллектуальной честности признать, что имеющихся наблюдений хватает лишь на создание теорий Солнца и Луны, в движении которых имеется лишь одно неравенство — переменная скорость перемещения по небу. Здесь мы наблюдаем весьма редкое для античности явление, когда автор признавал свою некомпетентность в чем-либо, однако имелось уже достаточно наблюдений, которые позволяли твердо заключить: планеты не только описывают петлю (второе неравенство), но также изменяют скорость своего движения (первое неравенство). Обе эти особенности планетарных траекторий приводят к тому, что дуга попятного движения меняет свою длину (в действительности это вызвано тем, что планета движется по эллиптической орбите с переменной скоростью), а такой эффект уже не удавалось объяснить с помощью эпицикла или подвижного эксцентра.

Предшественники Гиппарха, очевидно, еще не знали о переменных скоростях планет на зодиаке, однако новые данные явственно говорили, что старые математические теории не соответствуют явлениям. Этот факт не вызывал сомнений, но Гиппарх еще плохо понимал, что же конкретно ему необходимо объяснить. Неравномерности планетарного движения трудно зафиксировать, но даже самые точные инструменты не могли дать быстрого результата, ведь Юпитер совершает полный круг по небу за двенадцать лет, а Сатурн — почти за тридцать. Сбор числовых данных требовал многих десятилетий тщательных наблюдений, которые нужно было еще суметь организовать: подготовить оборудование и специалистов, наметить план работ, получить финансовую поддержку. Гиппарх сформулировал проблему, но оставил ее решение своим последователям.