Знание-сила, 1999 № 04 (862)

Год 1609-й можно было бы назвать годом Новой Астрономии: в этом году н Праге вышла «Новая астрономия» Иоганна Кеплера, и человечество впервые узнало о том, что планеты обращаются не по окружностям, а по эллипсам. (О том, что планеты обращаются не вокруг Земли, а вокруг Солнца, человечеству поведал ранее Коперник, и эта новость была встречена большинством с недоверием.) В этом же 1609 году Галилео Галилей построил свой телескоп и обратил его к небу.

Полное название великого труда Кеплера: «Новая астрономия, опирающаяся на изучение причин, или физика небес, изложенная в комментариях о движениях звезды Марс на основе наблюдений благородного Тихо Браге по повелению и попечением Рудольфа II, императора Римской империи и проч., в течение многолетних упорных исследований разработанная в Праге математиком его христианнейшего императорского величества Иоганном Кеплером». В «Новой астрономии» Иоганн Кеплер подводил итог своим исследованиям, которыми он занимался с 1600 по 1606 годы.

Вид поверхности Луны в галилеев перископ

С неистощимой фантазией, невероятным упорством и поистине пчелиным (по выражению Альберта Эйнштейна) трудолюбием Кеплер проверил и отверг множество гипотез, если результаты вычислений, которые он был вынужден проводить вручную, не совпадали с данными точнейших по тем временам астрономических наблюдений, проводившихся на протяжении двадцати с лишним лет датским астрономом Тихо Браге. Результаты титанического труда оказались поразительными. Кеплер дерзнул отвергнуть то, что было освящено многовековой традицией, авторитетом астрономов древности, то, что стало догмой, в истинности которой ни у кого из здравомыслящих людей не возникало сомнения. Выяснилось, что планеты движутся не равномерно, а так, что радиус-вектор, проведенный к планете из Солнца, за равные промежутки времени заметает равные по плошали секторы (так называемый второй закон Кеплера – закон равенства секторных скоростей, хронологически открытый первым). Вопреки мнению астрономов древности, которое разделял и Коперник, планеты движутся не по нагромождению окружностей, а по эллипсам, в одном из фокусов которых находится Солнце (первый закон Кеплера). Нам сегодня трудно представить» какой интеллектуальной смелостью, а вернее – дерзостью, должен был обладать Кеплер, чтобы посягнуть на вековую традицию и порвать с ней только потому, что результаты выполненных на ее основе вычислений расходились с данными наблюдений. Схоластическая наука, основным доказательным аргументом которой была ссылка на авторитет, уступала место науке нового времени, опиравшейся на наблюдение, эксперимент и математический расчет.

На титульном листе первоиздания сочинения Галилео Галилея 1600 года, в котором он поведал миру о своих астрономических наблюдениях, произведенных с помошью телескопа, значится: «Звездный вестник, возвещающий о великих и преудивительных зрелищах и представляющий на рассмотрение каждому, в особенности же философам и астрономам, то, что Галилео Галилей, флорентийский патриций, государственный математик Падуанской гимназии, наблюдал с помощью подзорной трубы, недавно им изобретенной, на поверхности Луны, среди бесчисленных звезд Млечного Пути, в туманных звездах, и прежде всего на четырех планетах, обращающихся вокруг звезды Юпитера на неодинаковых расстояниях с неравными периодами и удивительной быстротой; их, не известных до настоящего дня ни одному человеку, автор недавно первым обнаружил и решил наименовать Медицейскими звездами». (Четыре самых крупных спутника Юпитера Галилей назвал в честь своего высокого покровителя великого герцога Тосканского Козимо II Медичи Медицейскими звездами, или Медицейскими лунами.)

Прослышав о телескопах работы и конструкции голландских оптиков Ганса Липпершея, Якоба Адриансена и Захари Янсена, Галилей построил телескоп своей собственной оригинальной конструкции с плосковыпуклым объективом и плосковогнутым окуляром. Первая модель трубы Галилея давала всего лишь трехкратное увеличение. Последующие усовершенствования модели давали восьми- и даже тридцатикратное увеличение. Сохранившаяся во Флоренции труба Галилея имеет в длину 1245 миллиметров и диаметр объектива 53,5 миллиметра.

Были у Галилея и предшественники по наблюдению небесных тел в телескоп. Например, англичанин Томас Харриот наблюдал в трубу, построенную на манер голландских, Луну, но его наблюдения так и остались «вещью в себе»: он не опубликовал своих наблюдений. Телескопная астрономия не даром ведет отечет истории с публикации «Звездного вестника». Галилей стал первым, кто поведал миру о своих поистине преудивительных открытиях – горах на Луне, спутниках Юпитера, звездах в туманностях и Млечном Пути (позднее им же были открыты фазы Венеры и произведены другие наблюдения), причем поведал на языке, доступном не только академической публике, но и простым людям.