2013-12-28
867
Во II в. уже новой эры греческая космология достигла наивысшего расцвета. Наиболее ярким представителем ее стал Клавдий Птолемей, родившийся в Александрии. Биография Птолемея почти неизвестна. До нас дошли только сведения о том, что он умер в возрасте 78 лет.
В свое время Птолемей был известен не только как астроном, но как географ и как математик. Непреходящую славу принесло Птолемею его сочинение «Большое математическое построение астрономии».
В IX веке оно было переведено на арабский язык. В арабском переводе оно называлось «Аль-мегисте» (великое). А затем на латинский язык. В латинском переводе оно получило название «Альмагест» - производное от «Аль-мегисте». Под этим названием оно вошло в европейскую астрономию. И заняла в ней главенствующую позицию.
В математической части «Альмагеста» Птолемей изложил тригонометрию, придав ей тот законченный вид, который она сохранила на протяжении более тысячи лет.
В астрономической части «Альмагеста» Птолемей изложил геоцентрическую теорию эпициклов и деферентов, созданную еще Гераклидом Понтийским и развитую впоследствии Гиппархом. Считается, что геоцентрическая планетарная система в изложении (в интерпретации) Клавдия Птолемея есть первая в истории человечества научная теория.
Птолемей знал о гелиоцентрической теории Аристарха, но отвергал ее. Поскольку полагал, что скорость любого тела пропорционально его массе. Следовательно, если бы Земля двигалась, то она оставила бы далеко позади более мелкие и, соответственно, легкие тела и, соответственно, обладающие меньшей скоростью тела в виде людей и животных, некогда находящиеся на ее поверхности.
Астрономия Птолемея начинается с утверждения о сферической форме небосвода. Птолемей считал, что и Земля имеет форму шара. Она неподвижна и находится в центре мироздания. Ее размеры — несравненно малы. Если говорить о расстоянии до звезд.
Однако и у Птолемея мы находим явное признание того, что его геоцентрическая модель — не более чем удобное математическое построение.
Об этом говорит весьма красноречивый факт. В книге III «Альмагеста» рассматривается задача об определении траектории Солнца и приводится ее решение, согласно которому Солнце движется вокруг некоего центра, расположенного неподалеку от Земли, но не вокруг самой Земли. «Более разумно, — утверждает Птолемей, — придерживаться гипотезы об эксцентрическом движении: она проще и позволяет полностью описать наблюдаемое движение».
Этот весьма красноречивый отрывок лишний раз говорит нам о том, что он относился к своей теории не более, чем к удобному математическому построению, позволяющему осуществлять математические вычисления, согласующиеся с наблюдениями. Тщательно продумывая комбинации окружностей (эпициклов и дифферентов) и, таким образом, воспроизводя движения планет, он меньше всего задавался вопросом о реальном существовании этих небесных окружностей. Вопросом о том, насколько его теория адекватна. И адекватна ли?Насколько она отражает реальное положение вещей и отражает ли вообще? Насколько она соответствует реалиям окружающей нас действительности и соответствует ли вообще? Повторяем, он относился к своей геоцентрической модели — не более чем к удобному математическому построению, которое вовсе не обязательно адекватно и вовсе не обязательно отражает реальное положение вещей.
Руководствуясь, прежде всего, соображениями экономии, в книге XIII «Альмагеста» Птолемей прямо заявляет, что в астрономии следует стремиться к возможно более простой математической модели. А не к той, которая отражает реальное положение вещей.
Тем не менее, христианский мир воспринял математическую модель Птолемея как истину. Как истинную модель, которая адекватна и отражает реальное положение вещей.
Расстояние от Земли до Луны Птолемей оценил, сравнивая результаты своих наблюдений с положениями Луны, вычисленными по его же теории, и получил, что среднее расстояние от Земли до Луны составляет 29,5 земного радиуса. Воспользовавшись доводами (четырехвековой давности) Аристарха Самосского, Птолемей попытался оценить расстояние до Солнца, но, допустив грубую ошибку, получил величину, вдвое меньшую, чем у Аристарха, и в десять раз меньшую истинного расстояния. Однако на протяжении последующих пятнадцати столетий никто не уточнял оценок Птолемея.
В книгах VII и VIII «Альмагеста» Птолемей дополнил каталог неподвижных звезд, составленный Гиппархом, увеличив число включенных в него звезд от 850-и до 1022-х. Птолемей разделил звезды на шесть классов по их «величине». Поскольку в античности принято было считать, что все звезды одинаково удалены от Земли, считалось, что величину звезды можно определить по ее яркости. Видимая яркость звезд была пропорциональна размерам.
В книге IX Птолемей излагал свое высшее и единственное в своем роде достижение — первое в истории человечества полное и строгое описание (воспроизведение) движений планет.
Если со времен Гиппарха лунное затмение можно было бы предсказать с точностью до одного-двух часов, то солнечные затмения удавалось предсказывать менее точно. Такие предсказания стали возможными, потому что Птолемей применил тригонометрию, разработанную им, по его собственному признанию, для астрономии.
Как уже было указано выше, Птолемей отчетливо сознавал, что его теория представляет собой не более чем удобное математическое описание, согласующееся с наблюдениями, и не обязательно должна отражать истинный механизм движения планет. При описании движений некоторых планет Птолемею приходилось рассматривать несколько альтернативных схем, и он отдавал предпочтение той, которая была проще с точки зрения математики.
