Создатели
астрономической картины мира
На
протяжении веков человек стремился разгадать тайну великого мирового «порядка»
Вселенной, которую древнегреческие философы и назвали Космосом (в переводе с
греческого — «порядок», «красота») в отличие от Хаоса, предшествовавшего, как
они считали, появлению Космоса.
Первые,
дошедшие до нас естественнонаучные представления об окружающей нас Вселенной
сформулировали древнегреческие философы в VII
– V вв. до н. э. Их натурфилософские учения, опирались на
накопленные ранее астрономические знания египтян, шумеров, вавилонян, арийцев,
но отличались существенной ролью объясняющих гипотез, стремлением проникнуть в
скрытый механизм явлений.
Наблюдение
круглых дисков Солнца, Луны, закругленной линии горизонта, а так же границы тени
Земли, наползающей на луну при ее затмениях, правильная повторяемость дня и
ночи, времен года, восходов и заходов светил — все это наводило на мысль, что в
основе строения вселенной лежит принцип круговых форм и движений, «цикличности»
и равномерности изменений. Но вплоть до II
в. до н. э. не существовало отдельного учения о небе, которое объединило бы все
знания в этой области в единую систему. Представления о небесных явлениях, как
и явлениях «в верхнем воздухе» — буквально о «метеорных явлениях», —долгое
время входили в общие умозрительные учения о природе в целом. Эти учения
несколько позднее стали называть физикой (от греческого слова «фюзис» — природа
— в значении «периоды, существа вещей и явлений»). Главным содержанием этой
древней полуфилософской «физики», или в нашем понимании — натурфилософии,
включавшей в качестве едва ли не главных элементов космологию и космогонию,
были поиски того неизменного начала, которое, как полагали, лежит в основе мира
изменчивых явлений.
Все
накопленные веками знания о природе (вплоть до технического и житейского опыта)
были объединены и систематизированы Аристотелем (384 - 322 гг. до н.
э.). Он большую часть жизни провел в Афинах, где основал свою знаменитую
Академию. Ему же принадлежит и первая универсальная картина мира. Это было
учение о структуре, свойствах и движении всего, что входит в понятие природы.
Вместе с тем, Аристотель впервые отделил мир земных (вернее, «подлунных»)
явлений от мира небесного, от собственно Космоса с его якобы особенными
законами и природой объектов. В специальном тракте «о небе» Аристотель
нарисовал свою натурфилософскую картину мира.
Под Вселенной
Аристотель подразумевал всю существующую материю, состоявшую, по его теории, из
четырех обычных элементов — земли, воды, воздуха, огня и пятого — небесного —
вечно движущегося эфира, который от обычной материи отличался еще и тем, что не
имел ни легкости, ни тяжести. Аристотель критиковал Анаксагора за
отождествления эфира с обычным материальным элементом — огнем. Таким образом,
Вселенная, по Аристотелю, существовала в единственном числе.
В картине мира
Аристотеля впервые была высказана идея взаимосвязанности свойств материи,
пространства и времени. Вселенная представлялась конечной и ограничивалась
сферой, за пределами которой не мыслилось ничего материального, а потому не
могло быть и самого пространства, поскольку оно определялось, как нечто, что
было или могло быть заполнено материей. За пределами материальной вселенной не
существовало и времени, которое Аристотель с гениальной простотой и четкостью
определил как меру движения и связал с материей, пояснив, что «нет движения без
тела физического». За пределами материальной Вселенной Аристотель помещал
нематериальный, духовный мир божества, существование которого постулировалось.
Древнегреческий
астроном Гиппарх (ок.190 – 125 гг. до н. э.) был одним из первых, кто попытался
раскрыть механизм наблюдаемых движений светил. С этой целью он впервые
использовал в астрономии предложенный за сто лет до него знаменитым математиком
Аполлонием Пергским геометрический метод описания неравномерных периодических
движений как результата сложения более простых — равномерных круговых. Между
тем именно к раскрытию простой сущности наблюдаемых сложных астрономических
явлений призывал еще Платон. Неравномерное периодическое движение можно описать
с помощью кругового двумя способами: либо вводя понятие эксцентрика —
окружности, по которой смещен центр относительно наблюдателя, либо разлагая
наблюдаемое движение на два равномерных круговых, с наблюдателем в центре кругового
движения. В этой модели по окружности вокруг наблюдателя движется не само тело,
а центр вторичной окружности (эпицикла), по которой и движется тело. Первая
окружность называется деферентом (несущей). В дальнейшем в древнегреческой
астрономии использовались обе модели. Гиппарх же использовал первую для
описания движения Солнца и Луны, для которых он определил положение центров их
эксцентриков, и впервые в истории астрономии разработал метод и составил
таблицы для вычисления моментов затмений (с точностью до 1 – 2 часов).
Появившаяся в 134 г. до н. э. новая звезда
в созвездии Скорпиона навела Гиппарха на мысль, что изменения происходят и в
мире звезд. Чтобы в будущем легче было замечать подобные изменения, Гиппарх
составил каталог положений на небесной сфере 850 звезд, разбив все звезды на
шесть классов и назвав самые яркие звездами первой величины.
|