«Буржуазии для развития ее промышленности нужна была наука, которая исследовала бы свойства физических тел и формы проявления сил природы, — писал Энгельс. — До того же времени наука была смиренной служанкой церкви, и ей не позволено было выходить за рамки, установленные верой: короче — она была чем угодно, только не наукой. Теперь наука восстала против церкви; буржуазия нуждалась в науке и приняла участие в этом восстании»[5].
Развитие хозяйственной жизни европейских стран привело к тому, что духовный гнет церкви стал слабеть, схоластическое бесплодие науки сменяется бурным ростом открытий и изобретений. Это время в истории названо эпохой Возрождения.
Одним из великих ученых этой эпохи был польский астроном Николай Коперник — создатель новой, научно обоснованной системы мира. Его научная деятельность относится к первой половине XVI века.
Система мира по Копернику
Все планеты обращаются вокруг Солнца, Земля является рядовым небесным телом наряду с другими телами солнечной системы. Подобная точка зрения, выражающая подлинное положение, в корне подорвала религиозное миропонимание. Дальнейшие успехи астрономии позволили опровергнуть мнение о существовании так называемой «сферы неподвижных звезд» (которое еще признавал Коперник). Оказалось, что звезды находятся от нас на самых различных расстояниях, что все они движутся и связаны между собой в определенные системы — галактики. Наша Галактика (большую часть которой мы видим в форме Млечного Пути) включает в себя свыше 120 миллиардов звезд. Солнце в ней — рядовая звезда, расположенная ближе к краю системы. В религиозных сказаниях Млечный Путь изображался как райская дорога, по которой праведники после смерти идут в «царствие небесное». Кроме нашей Галактики, в доступной наблюдениям части Вселенной имеется не менее 10 миллионов других галактических звездных систем. Наиболее далекие из них находятся от нас на расстоянии свыше 2 миллиардов световых лет. Все известные нам галактики образуют гигантскую сверхсистему — Метагалактику, строение и законы развития которой успешно исследуются учеными
К этому времени астрономия превратилась в практически важную, необходимую для жизни общества науку. От ее успехов во многом зависело развитие хозяйственной жизни. Птолемеева система мира, неправильная в своей основе, уже не удовлетворяла требованиям точных астрономических вычислений. Она противоречила новым астрономическим наблюдениям. Вычисление положений небесных светил по системе Птолемея было делом очень сложным и запутанным.
Размышляя над движением небесных тел во Вселенной, Коперник задумался над простым вопросом: не странно ли полагать, что Солнце и весь небесный свод с тысячами звезд вращаются вокруг Земли? Не правильнее ли предположить, что сама Земля вращается, как волчок, вокруг своей оси и поэтому нам кажется, что весь небесный свод вращается вокруг нас?
Коперник долго изучал этот вопрос и пришел к выводу, что Земля не является центром мира. Он опроверг сложную и запутанную систему Птолемея и создал новое учение — гелиоцентрическую систему мира («гелиос» — «солнце»). Коперник показал, что Земля совершает два вида движения: она вращается вокруг своей оси (суточное движение) и обращается вокруг Солнца (годовое движение). Вследствие движения Земли вокруг своей оси происходит смена дня и ночи. Этим объясняется наблюдаемое нами вращение небесного свода (как известно, суточное движение звездного неба совершается с востока на запад; в действительности же вращается Земля в обратном направлении — с запада на восток). Движение Земли вокруг Солнца объясняет загадку «блуждающих светил» — планет, их петлеобразный путь по небу, а также наблюдаемое перемещение Солнца относительно звезд в течение года.
Петлеобразное движение планет по небу — только кажущееся; в действительности эти небесные тела вращаются вокруг Солнца по правильным замкнутым кривым. Нам кажется, будто планеты описывают на небе сложные петлеобразные пути потому, что вокруг Солнца движется и наша Земля.
Вспомните такой случай. Сидя в вагоне поезда, мы перегоняем другой поезд, идущий медленнее, и нам кажется, что поезд, который мы обгоняем, движется в обратном направлении. Похожее (но более сложное) явление мы наблюдаем и при движении планет. Планета Земля совершает свой путь вокруг Солнца. В своем движении она обгоняет одну из планет, движущуюся также вокруг Солнца, но по другой орбите, по другому пути. И тогда наблюдателю с Земли кажется, что другая планета движется в обратном направлении.
Революционный смысл теории Коперника заключался в том, что она разрушила неправильное представление о центральном положении Земли во Вселенной и доказала, что наш большой земной шар — это лишь рядовая планета среди других. Земля, как и другие тела Вселенной, находится в небесном, то есть материальном мировом пространстве и движется вокруг Солнца по тем же законам, что и прочие небесные тела. Только одна Луна действительно вращается вокруг Земли, является ее спутником.
Учение Коперника, разрушающее религиозные представления о Вселенной, было враждебно встречено церковью. Передовые научные идеи польского ученого были опасны для церкви. И церковь начала ожесточенную борьбу с «коперниковской ересью».
Но преследования не могли остановить развитие науки. В защиту учения Коперника выступил пламенный последователь этого нового учения о мире великий итальянский мыслитель Джордано Бруно. Он не остановился на простом усвоении Коперниковой системы мира, а сделал из нее широкие выводы, дал всеобъемлющую картину Вселенной.
Коперник ставил Солнце в центре мира. Бруно отверг это предположение. Он был убежден в бесконечности Вселенной. Далекие мерцающие звезды, говорил он, — это далекие огромные миры, подобные Солнцу. Весь наш солнечный мир — солнечная система небесных тел — лишь небольшая частица, затерянная в пустынях необъятного мирового пространства. Во Вселенной бесконечное число звездных миров. Вокруг многих солнц-звезд вращаются их спутники-планеты. Небесные тела не неизменны. Они возникают, развиваются и погибают. Бруно учил, что жизнь существует не только на Земле. Она должна существовать и на других подобных телах Вселенной. Он предсказал, что число планет в нашей солнечной системе больше, чем шесть, известных в его время (включая Землю).
Джордано Бруно (1548–1600)
Великий итальянский мыслитель, неутомимый борец против церкви и религиозного мракобесия, Джордано Бруно, развивая учение Коперника, дополнил его рядом новых положений — о бесконечности Вселенной и бесчисленности миров. Он показал, что существует бесконечное число тел, подобных Солнцу, из которых ни одно не находится в центре Вселенной, ибо «Вселенная не имеет предела и края, но безмерна и бесконечна». За пропаганду и развитие коперниковского учения Джордано Бруно был по приговору инквизиции сожжен на костре 17 февраля 1600 г. Ф. Энгельс называл имя Джордано Бруно среди тех «титанов по силе мысли, страсти и характеру, по многосторонности и учености», которые были мужественными борцами с религией, смело прокладывающими новые пути в науке.
Было отчего прийти в ярость католическим попам! Джордано Бруно был схвачен и долго находился в тюрьмах «святейшей инквизиции». Но напрасно старались отцы-иезуиты добиться от него отречения. В 1600 году Бруно был сожжен живым на костре.
Мысли Джордано Бруно о Вселенной являются замечательным примером научного предвидения. Высказанные более 350 лет назад, в эпоху, когда еще только формировались научно правильные взгляды на природу, за несколько десятилетий до того, как был изобретен телескоп, эти мысли были блестяще подтверждены наукой.
В течение долгого времени против гелиоцентрической системы выдвигалось одно серьезное возражение. Если Земля действительно движется вокруг Солнца, то видимое нами расположение звезд на небе должно в течение года меняться. В самом деле, представьте, что вы находитесь в лесу. Пока вы стоите на одном месте, расположение деревьев остается для вас неизменным. Но отойдите в сторону — и деревья расположатся по отношению к вам иначе. Такие кажущиеся смещения тел называются параллактическими. Мы не наблюдаем параллактического смещения звезд, говорили противники Коперника, — значит, Земля не вращается вокруг Солнца, а неподвижна.
Но Коперник был твердо убежден в том, что его система правильна. Параллактические смещения звезд, говорил он, должны быть, но звезды находятся от нас очень далеко, поэтому мы не замечаем их смещений. Несомненно, однако, что в будущем, когда усовершенствуют астрономические инструменты, такие смещения будут обнаружены.
Научное предвидение Коперника подтвердилось. Параллакс звезд был обнаружен и измерен в XIX веке почти одновременно тремя учеными — Бесселем, Струве и Гендерсоном.
Теория Коперника позволила установить причины, по которым происходят солнечные и лунные затмения. Луна вращается вокруг Земли, подобно тому как Земля вращается вокруг Солнца. При этом Луна в своем движения вокруг Земли оказывается временами между Солнцем и Землей. Это бывает при новолунии. В этом случае и может произойти солнечное затмение: тень от Луны упадет на Землю. Луна заслонит Солнце. Люди, которые находятся в области лунной тени, будут наблюдать солнечное затмение.
Галилео Галилей (1564–1642)
«Взгляните — и вы убедитесь!» — говорил Галилей ополчившимся против него богословам. Великий итальянский астроном, физик, механик Галилео Галилей впервые в истории астрономии с помощью телескопа наблюдал небесные светила. Он открыл много нового во Вселенной мира, колоссальную удаленность звезд, сложность Млечного пути, пятна на Солнце, вращение Солнца, строение поверхности Луны. Богословы отвергли эти открытия, как противоречащие библейским текстам. Проповедники религии объявили телескоп «дьявольским инструментом, обманывающим глаза наблюдателя». Смотреть в телескоп — нечестиво, утверждали они. За пропаганду учения Коперника инквизиция обвинила Галилея в «ереси» и заставила отречься от своих взглядов. Церковный трибунал, осудив Галилея на вечное заключение, постановил: «Считать Землю не центром Вселенной и не неподвижною есть мнение нелепое, философски ложное и с богословской точки зрения также противное духу веры»