Системы мира (от древних до Ньютона)

Касаясь вопроса о суточном движении небосвода, Галилей говорит: «С первого взгляда кажется, что движение это могло быть объяснено столь же движением самой Земли, сколько движением всего остального мира, исключая Земли, — явления будут казаться одинаковыми при общих допущениях». Но Галилей не ограничился этим указанием и доказывал, что для разумного объяснения всех тонкостей наблюдаемых явлений необходимо считать Землю движущимся телом. Галилей обратил внимание на следующее обстоятельство: «Если примем в соображение хотя бы гигантские размеры звездной сферы по сравнению с ничтожной величиной земного шара, содержащегося в этой сфере миллионы раз, и пожелаем представить себе, как велика должна быть скорость движения, при которой в течение суток совершается этот полный оборот вселенной, то мне непонятно, как может кто‑либо считать более разумным и правдоподобным допущение, будто вращается небесная сфера, а Земля остается неподвижною… К тому же допущение вращения небесного свода связано с тем осложнением, что приходится допустить, что движение это противоположно собственным, весьма медленным движениям всех планет с запада на восток; наоборот, при допущении движения Земли вокруг своей оси отпадает необходимость принимать подобное противоречие». Поэтому Галилей сравнивает противника суточного вращения Земли с человеком, который, «став на купол для обозрения окрестностей, требует, чтобы вокруг него вращали всю страну, дабы не трудиться ему поворачивать голову». Невероятность вращения небесного свода Галилей видел также в том обстоятельстве, что чем больше сфера вращения, тем больше времени нужно для ее оборота. Действительно, самая далекая из известных тогда планет, Сатурн, совершает свое обращение в 30 лет, Юпитер описывает свою орбиту в 12 лет, Марс — в 2 года, а ближайшее к нам светило, Луна, — в течение одного месяца. То же самое Галилей нашел в системе Юпитера: время обращения самого близкого к планете спутника равно 42 часам, следующего за ним — З,5 дням, третьего спутника — 7 дням, и, наконец, самого отдаленного спутника— 16 дням.

«Если мы припишем Земле 24–часовое движение вокруг своей оси, — рассуждал Галилей, — то и она подойдет под это общее правило. Но, допустив, что Земля неподвижна, придется сначала перейти от самого кратковременного оборота Луны к все более продолжительным оборотам — к 2–летнему у Марса, 12–летнему у Юпитера, 30–летнему у Сатурна, а затем внезапно к несравненно большей сфере, полный оборот которой должен, однако, происходить лишь в 24 часа. Если же, наоборот, мы примем, что Земля движется, то скорость всех этих вращений сохранит свою последовательность, и мы от самого медленного обращения Сатурна перейдем к вполне неподвижным звездам. Благодаря этому мы избежим затруднения, связанного с колоссальным неравенством в движениях неподвижных звезд: одни из них должны были бы двигаться чрезвычайно быстро по кругам невероятных размеров, а другие весьма медленно по малым кругам, так как одни находятся ближе к небесному полюсу, другие дальше… Наконец, если мы припишем суточное движение небесной сфере, то вместе с тем мы должны приписать ей необыкновенную силу, для того чтобы она могла увлекать с собой бесчисленное множество громаднейших, бблыпих, нежели Земля, неподвижных звезд и планет, в то время как эти последние движутся в противоположном направлении. Таким образом оказалось бы, что единственно лишь маленький земной шар почему- то упрямо и своевольно противится этой страшной силе. Нельзя объяснить, почему Земля, свободно висящая на своем центре, не поддается этому общему круговращению. Ничего подобного указанным затруднениям не возникает, если допустить, что Земля движется и что она, как маленькое по сравнению со вселенной незаметное тело, не может произвести над вселенной никакого насилия».[26]

Касаясь «физических» доводов, использованных сторонниками геоцентризма, Галилей показал, что нет никакой необходимости считать, что Земля покоится в центре вселенной. Если мы видим, что все земные тела стремятся к центру Земли, то отсюда вовсе не следует, что они движутся в направлении центра вселенной. Галилей опроверг ссылку на то, что если Земля вращается, то благодаря центробежной силе она должна сбрасывать со своей поверхности все находящиеся около полюса предметы. Он показал, что в виду сравнительно небольшой скорости вращения Земли центробежная сила даже на экваторе (где она является наибольшей) так мала, что она уничтожается силой тяжести, т. е. действие центробежной силы во много раз меньше силы стремления тел к центру Земли. Вообще Галилей опроверг все тогдашние «физические» аргументы против вращения Земли, причем в его рассуждениях находит более или менее отчетливое выражение понятие инерции, которого недоставало его противникам. Оказалось, что отсутствие этого понятия и придавало видимость убедительности возражениям аристотелианцев против учения Коперника.