Заблуждение, сковывавшее науку четырнадцать веков

 

Мы видим Солнце – каждый день оно поднимается на востоке, описывает полукруг по небу и заходит на западе. Мы видим Луну, проделывающую тот же путь, и весь небосвод с тысячами звезд, как бы вращающийся вокруг нас. Мы знаем – это движение только кажущееся. На самом деле не Солнце и звезды обходят вокруг Земли, а Земля вращается вокруг своей оси.

В древние времена этого не знали даже ученые. Они верили, что Земля находится в центре Мира, что она самое главное и самое важное небесное тело. Остальные светила – только слуги Земли, они кружатся возле нее, чтобы освещать и обогревать ее.

Греческий ученый Клавдий Птолемей, живший около тысячи восьмисот лет тому назад, написал толстую книгу под названием «Великое построение». Впоследствии эту книгу стали называть арабским словом «Альмагест».

В «Альмагесте» Птолемей излагал свое учение о том, как следует понимать Мир. В центре Мира, по мнению Птолемея, находится великая и неподвижная Земля. Вокруг нее обращается Луна, за Луной – Венера и Меркурий, затем Солнце, а за Солнцем – Марс, Юпитер и Сатурн. Все планеты движутся по круговым путям.

Для своего времени Птолемей был очень хорошим астрономом и опытным наблюдателем. Он видел, что на самом деле планеты кружатся не только возле Земли, а еще движутся то вперед, то назад по небу. Чтобы примирить свое учение с тем, что все люди видели на небе, Птолемей придумал очень сложную систему. Каждая планета, по его учению, обходила не только вокруг Земли, но еще описывала в небе маленький кружок. По мнению Птолемея, все планеты как бы вальсировали. Только вальс танцуют вдвоем, а у Птолемея планеты кружились в одиночку.

Дальше за танцующими планетами простиралось небо неподвижных звезд. За этим небом помещался какой‑то неведомый и могучий «первый двигатель» – он приводил в движение все планеты и поворачивал Небо неподвижных звезд. За этим «первым двигателем» находился эмпирей – жилище блаженных, рай. В раю, по учению церкви, жил бог со свитой ангелов и архангелов, и души покойников отдыхали в вечном блаженстве.

Клавдий Птолемей, жил 1800 лет назад.

 

Птолемеево описание мира очень нравилось папе римскому, кардиналам, священникам и монахам. Учение Птолемея как нельзя лучше подтверждало библейские сказки о сотворении мира. Ведь в библии сказано, что Солнце создано для освещения Земли днем, а Луна должна служить светильником ночью. Наконец, по учению Птолемея, на небе находилось место я для бога и для рая, где в райских садах люди после земных страданий находили отдых и успокоение.

Все эти сказки оказывались в согласии с системой Птолемея. Поэтому его «Альмагест» считался почти священной книгой. Выступить против «Альмагеста», сказать, что в нем написана ложь, считалось величайшим грехом и страшным богохульством. За такое преступление полагалось сжигать человека на костре.

Король Альфонс X Кастильский, правивший Испанией в ХШ веке, сказал однажды по поводу «Альмагеста»: «Если бы бог спросил совета у меня, как ему строить Вселенную, я бы посоветовал ему более простое устройство». Это были кощунственные слова. Король поплатился за них короной; у него отняли его владения и осудили на вечное изгнание из Испании.

Церковники в те времена были всесильны, их боялись даже короли. Под охраной духовенства ложное учение Птолемея держалось четырнадцать веков. Тысячу четыреста лет наука была скована заблуждением, и никто не смел выступить против «Альмагеста».

 

Учение Коперника

 

19 февраля 1473 года в польском городке Торне у булочника Коперника родился сын Николай. Когда мальчику исполнилось десять лет, умер отец. Сироту взял к себе дядя Лука Ватцельроде, который видел, что мальчуган смышлен и разумен. Он решил дать племяннику образование. Николай Коперник стал учиться в Краковском университете. Затем он поехал в Италию. Там он познакомился с книгами древнейших астрономов и обнаружил, что ученые, жившие еще до Птолемея, предполагали, что не Земля, а Солнце является центром Мира. И не Солнце вращается, а Земля. Коперник решил это проверить.

Вернувшись на родину, Коперник лечил больных, строил на реках шлюзы, его часто приглашали на совещания по государственным делам. Но все свободное время Коперник отдавал астрономическим наблюдениям и размышлениям.

Николай Коперник (1473–1543 гг.).

 

Он изучал движения Солнца и планет, чтобы найти истину.

Коперник, не спеша, писал свое сочинение. Он никому не показывал своей рукописи, только два‑три самых близких друга знали о его работе. Но интерес к астрономии и насущная необходимость в создании истинной науки о небесных светилах были так велики, что имя Коперника стало известно раньше, чем он решил опубликовать свою книгу.

Коперник понимал, что значит выступить против всемогущей и всесильной церкви. Он знал, что церковники обрушатся на смельчака всеми карами, и по‑этому не спешил. Лишь предчувствуя приближение смерти, Коперник разрешил напечатать свой труд. В мае 1543 года были изданы «Шесть книг о круговых движениях небесных тел Николая Коперника из Торна». Он, уже умирающий, мог только дотронуться рукой до книг, которым он отдал всю жизнь. 24 мая 1543 года Коперник умер.

Но дело его было сделано. Книга Коперника разошлась по всей Европе. Люди узнали, что Земля обращается вокруг Солнца, и все движения небосвода только кажущиеся. Устаревшему и ложному учению Птолемея был нанесен смертельный удар.

Открытие Коперника о том, что наша Земля движется так же, как и другие планеты, вокруг Солнца – одно из самых великих открытий науки. Но в те времена оно казалось таким смелым и необычайным, что не все его сразу признали. Много лет прошло, пока люди убедились, что Коперник прав. Чтоб доказать правоту учения Коперника, боролись смелые и гениальные люди. Некоторые из них отдали за это учение свою жизнь.

 

Джордано Бруно

 

Взбешенные распространением учения Коперника церковники обрушили свой гнев на его книги. Сам ученый был для них недосягаем – его тело покоилось на кладбище. Но книги существовали, и церковники не могли примириться с ними. Они преследовали труды Коперника, выискивали их и сжигали на кострах. Но все книги уничтожить они не сумели.

Одна из книг Коперника попала в руки молодого монаха неаполитанского монастыря Джордано Бруно. Этот юноша, пытливый и смелый, поступил в монастырь для того, чтобы учиться. В те времена только в монастырях имелись библиотеки и школы.

Джордано Бруно прочел книгу Коперника и понял: Коперник прав. Бруно решил посвятить свою жизнь проповеди истины и защите единственно верного научного объяснения Мира – учению Коперника.

Джордано Бруно (1548 1600 гг).

 

В 1576 году Бруно бежал из монастыря. Он скитался по всей Европе. Жил в Женеве, Тулузе, Париже, Лондоне, Виттенберге, Праге, Франкфурте и других городах. Он выступал в университетах, на публичных диспутах‑спорах, писал статьи и книги, везде звучала его смелая речь в защиту учения Коперника.

Но Бруно понял Мир еще глубже, чем Коперник. Он развил, расширил его учение. Бруно понял, что Солнце тоже не центр Вселенной. Солнце всего лишь звезда, такая же как и те звездочки, которые мерцают в ночном небе. Быть может, эти звезды подобны Солнцу, и возле них, как возле Солнца, тоже движутся планеты. Нет никакого неба неподвижных звезд, никакого эмпирея, или жилища блаженных. Вселенная бесконечна и беспредельна, она наполнена мирами, подобными нашему.

Бруно был величайшим, гениальным человеком, достойным памяти и почитания во все времена. Триста пятьдесят лет тому назад он про‑поведывал идеи, которые подтвердились только теперь.

Горячие и страстные речи Бруно, смелые мысли, которые высказывал он, приводили в ярость церковников. Они понимали, что Бруно разрушает религию, он губит веру, устоявшуюся веками. Бруно не раз пытались схватить, но он ускользал, переодетый в чужое платье, и переезжал в другой город.

Шестнадцать лет Бруно странствовал по Европе, шестнадцать лет гремели его пламенные речи. Церковники хотели во что бы то ни стало уничтожить ненавистного философа. В Риме созрел подлый и гнусный план. Папа римский и его приближенные знали, что Бруно переписывается с ученым монахом Мочениго. Кардиналы заставили Мочениго написать Бруно пригласительное письмо. Предатель позвал Бруно к себе в замок погостить, отдохнуть и обещал ему полную безопасность.

Бруно очень устал от многолетних скитаний, ему хотелось отдохнуть, пожить хоть немного в покое, и он согласился. В 1592 году Бруно приехал в Венецию, и в замке Мочениго его схватили палачи.

Бруно бросили в тюрьму. Семь лот провел он в заключении. Ученого томили допросами, пытали, заставляли отречься от учения, угрожали смертью. Но Бруно отвечал им: «Смерть в одном столетии делает мыслителя бессмертным для будущих веков».

 

На площади Цветов

 

17 февраля 1600 года на площади Цветов в Риме был сложен громадный костер. Над городом разносился гул колоколов. Из улиц и переулков стекались на площадь взволнованные и встревоженные люди. Толпа шумела, окружая груду дров, посреди которых возвышался одинокий толстый столб.

И вдруг все стихло. Люди повернули головы. Из боковой улицы послышалось заунывное церковное пение. Показалась процессия. Впереди несли багровое знамя. За ним шли священники в блестящих одеждах, монахи и палачи. А между ними осужденный. Он шел, высоко подняв голову. Большие задумчивые глаза смотрели смело и немного грустно. Приговоренный был бледен, но ступал твердо, и никто не мог сказать, что заметил хотя бы тень страха на его лице.

В толпе передавали из уст в уста историю этого человека. Семь долгих лет его томили в заключении, пытали, заставляли отречься от своих мыслей. Но он отвечал отказом. Тогда узника судили и приговорили к страшной казни: сжечь живым на костре. Когда осужденному прочли приговор, он бросил в лицо своим палачам гордые слова: «Вы произносите этот приговор с большим страхом, чем я его выслушиваю».

Осужденный молча, спокойно подошел к костру. На его руках и ногах зазвенели цепи. Он поднялся на костер и стал спиной к столбу. Палачи привязали его цепями. Священники толпились вокруг. Они ждали слов раскаяния, ждали, что этот человек будет просить помилования и отречется от своих идей.

Но осужденный молчал.

Палачи разожгли костер. Толпа замерла. В огне, в клубах дыма скрылся великий мыслитель, ученый и философ Джордано Бруно.

В огне, в клубах дыма скрылся великий мыслитель, ученый и философ Джордано Бруно.

 

Триста лет спустя, в 1900 году, на площади Цветов в Риме был воздвигнут памятник великому ученому, погибшему на костре. Но он простоял недолго – в 1936 году фашисты памятник сняли.

 

Галилео Галилей

 

Триста лет назад во многих городах Европы горели яркие костры, на них церковники сжигали последователей Коперника и Бруно.

На севере Италии в городе Падуе жил знаменитый ученый профессор математики и астрономии Галилео Галилей. На его лекциях, увлекательных и живых, собиралось множество студентов. Галилей был превосходным оратором, и слава о его лекциях и научных открытиях гремела во всех университетах Европы.

Галилей читал книги Коперника. Он был убежден в его правоте. Он постепенно накапливал новые факты, наблюдения и доказательства в пользу учения Коперника.

Галилео Галилей (1534–1642 гг.).

 

В 1608 году, через восемь лет после казни Бруно, Галилей услышал, что в Голландии кто‑то изобрел замечательную трубу. Если посмотреть в такую трубу, то все, даже самое далекое, покажется близким. Галилей узнал, что для изготовления такой трубы надо всего лишь два стекла, особым образом отшлифованные. Догадаться, в чем дело, для великого ученого не составляло труда. Галилей приготовил нужные стекла, построил трубу и направил ее на небо. Это был самый первый астрономический телескоп. Галилей назвал его тогда звездным вестником.

С помощью телескопа Галилей увидел на небе бесчисленное множество звезд, которые до этого не были известны. В созвездии Плеяд, или Стожар, простым глазом можно насчитать шесть‑семь звездочек, а в телескоп Галилей увидел тридцать звезд.

На Луне телескоп показал Галилею лунные горы, ущелья и равнины. А когда великий ученый навел трубу на Венеру, он замер от неожиданности и чуть не выронил прибор из рук. Галилею представилось поразительное зрелище. Он увидел Венеру полумесяцем. Венера, как и Луна, имела фазы! Значит, Венера такое же темное тело, как Луна и Земля, она обращается вокруг Солнца и светит лишь отраженным солнечным светом. Много долгих ночей провел он на башне, наблюдая Венеру в телескоп, и окончательно убедился в правильности сделанного им открытия.

Затем Галилей стал наблюдать Юпитер. Возле этой планеты он обнаружил четырех спутников. А однажды ученый навел телескоп на Солнце и заметил на его блестящей поверхности пятна. И эти пятна двигались, подтверждая мысль Бруно о вращении Солнца.

Галилей начал писать книгу. Он решил писать простым, понятным языком, чтобы ее мог прочесть каждый грамотный человек.

Галилей писал книгу так, как будто в ней разговаривают три человека. Один из них– сторонник Коперника, другой – сторонник Птолемея, а третий как будто и за того и за другого. Так, в виде спора, была изложена самая суть учения Коперника. Сразу понять, кто прав, нельзя. Но сообразительный читатель без труда мог догадаться, что сторонник Птолемея остается в дураках.

Галилей рассказывает английскому поэту Джону Мильтону об устройстве Мира.

 

Когда Галилей был уже семидесятилетним стариком, он решил издать свою книгу. Едва книга Галилея вышла, как из Рима ему пришел приказ явиться в верховное судилище инквизиции. Галилей был болен и ехать отказался. Тогда ему пригрозили, что силой привезут на суд, закованного в кандалы.

Галилей, больной старик, приехал в Рим. Его четыре раза вызывали на допрос, заставляя отречься от учения Коперника, грозили, и в четвертый раз решили применить пытки. Перед угрозой пыток старик сдался.

У семидесятилетнего Галилея не было мужества Бруно. Он был стар и болен и купил себе жизнь ценой отречения.

22 июля 1633 года Галилея привели в церковь св. Марии. Вокруг столпились кардиналы, прелаты и много разных духовных лиц. Галилея заставили опуститься на колени. В таком положении ученый должен был слово за словом произнести свое отречение. Это отречение было заранее составлено и начисто переписано.

Галилей читал: «Я, Галилео Галилей, сын покойного Винченсо Галилея из Флоренции, семидесяти лет отроду, лично предстоя перед судом, здесь на коленях перед вами, высокопреосвященными кардиналами, генерал‑инквизиторами, против еретического зла во вселенской христианской общине, имея, перед очами святое евангелие, которого касаюсь собственными руками…»

«…отрекаюсь от своих заблуждений и ересей, проклинаю их и ненавижу их…»

Галилей договорил до конца свое отречение и подписал его.

Отречение спасло ему жизнь, но не свободу. Его поселили в маленьком местечке Арчетри, где он жил под неусыпным надзором инквизиции Галилей все же тайно продолжал заниматься своими наблюдениями, написал несколько научных трудов и даже издал их за пределами Италии. Вскоре Галилей ослеп, он более не мог продолжать работу. Затем пришла и смерть. Галилей умер 8 января 1642 года.

Учение, начатое Коперником, за которое погиб Бруно и за которое поплатился Галилей, утвердилось, его стали разрабатывать новые поколения ученых.

Такова история того, как люди узнали о движении Земли.

Не только Бруно погиб на костре. Многих ученых сожгли и замучили пытками в церковных застенках.

 

 

Глава IV

ВОЛШЕБНЫЕ ОЧКИ‑ТЕЛЕСКОП

 

 

 

Вы уже знаете, как телескоп помог Галилею доказать правоту учения Коперника. И позже телескоп, этот замечательный инструмент, открыл человеческому взору отдаленные миры, показал людям Вселенную, ее устройство и движение светил. В этой главе речь будет идти о телескопе.

 

Открытие, которое приписывают Липперсгею

 

Предание рассказывает об этом открытии так. Жил в голландском городке Миддельсбурге очковых дел мастер по фамилии Липперсгей. Он шлифовал стекла и делал очки. Хорошие стекла Липперсгей продавал, а негодные дарил вместо игрушек своим детям.

Как‑то сынишка Липперсгея, играя стеклышками в отсутствии отца, случайно поставил два шлифованных стекла одно перед другим. Мальчик глянул сквозь них и увидел: прямо из окна ползло неведомое огромное, мохнатое чудовище. Мальчик со страху выронил стекла. Чудовище исчезло, и только большая муха сидела на стекле и чистила лапки.

Страх прошел, мальчик решил снова посмотреть сквозь волшебные стекла, показавшие ему чудовище. Он опять составил их, но ничего страшного на этот раз не увидел. Зато городская колокольня вдруг шагнула и встала перед окнами их домика. Мальчик опустил стекла, и колокольня мгновенно вернулась на свое место.

Как только возвратился отец, мальчик рассказал ему о волшебных стеклах. Липперсгей проверил наблюдения сына и вскоре изготовил первую зрительную трубу. В ее концы он вставил по стеклу. Эта труба обладала, действительно, волшебными свойствами: она приближала далекие предметы и показывала их так близко, что, казалось, можно достать их, стоит протянуть руку.

Волшебные стекла приближали далекие предметы.

 

О своем изобретении Липперсгей заявил голландскому правительству и просил награды. Но правительство ответило, что точно такая же труба изготовлена другим оптиком – Мециусом. Завязался спор, кто первый изобрел подзорную трубу. В спор вмешались другие изобретатели, которые также доказывали, что именно они первые изобрели трубу. Так до сих пор нельзя решить, кто изобрел зрительную трубу. Вполне возможно, что ее изобрело одновременно несколько человек. История изобретений знает немало таких примеров.

Галилей видел одну из первых зрительных труб, которую привез в Венецию голландский купец. Когда Галилей вернулся домой, он всю ночь провел без сна, размышляя о замечательном инструменте. Ученый очень быстро понял устройство этого прибора и построил свой первый телескоп.

Два телескопа, собственноручно изготовленные Галилеем.

 

Телескоп Галилея был несравненно лучше голландской трубы, он давал увеличение в тридцать раз.

Затем другой великий астроном – Иоганн Кеплер – еще более усовершенствовал телескоп.

 

Секрет телескопа

 

Прибор этот, в сущности, очень прост. Понять его устройство легко, а поняв, можно без особого труда построить телескоп, который будет не хуже галилеевского. Чтобы уяснить себе секрет действия телескопа, надо прежде всего ответить на два вопроса.

Первый: почему далекие предметы мы видим меньшего размера, чем близкие?

Второй: как луч света проходит через выпуклое стекло?

Ответ на первый вопрос. Возьмите обыкновенную спичку и держите ее вертикально в вытянутой руке. Смотрите то на спичку, то на какой‑нибудь удаленный предмет. Пусть это будет телеграфный столб. Конечно, столб больше спички по крайней мере раз в сто, столбы делают пятиметровыми, а спичка имеет в длину всего пять сантиметров. Но вашему глазу спичка кажется такой же, как столб. Почему это так? Для объяснения такого явления художник на рисунке провел линии от концов спички и от концов столба прямо к глазу.

Видимая величина предмета зависит от угла зрения.

 

Эти линии изображают световые лучи, идущие от краев наблюдаемых предметов.

Лучи, как видите, сходятся к глазу углом. Он имеет особое название – угол зрения. Сравните размеры углов, образованных лучами от спички и лучами от столба. Ясно, что они одинаковы.

Значит, видимая величина предмета зависит от угла зрения, иначе говоря, от того, под каким углом сходятся световые лучи в нашем глазу. Это ответ на первый вопрос.

Теперь ответим на второй. Луч света, переходя из воздуха в какое‑либо другое прозрачное вещество, например, в воду, стекло, кварц, изменяет свой путь. Он, как говорят, преломляется.

Преломление лучей в воде.

 

Поэтому ложечка, опущенная в стакан с водой, кажется как бы сломанной. На самом деле она, разумеется, цела, только преломление световых лучей в воде исказило ее вид.

Тонкие плоские стекла, вставленные в оконные рамы, почти не искажают картину за окном. Но если вам попадется стекло неровное, с выпуклостями, неодинаковой плотности, то вы увидите через такое стекло предметы совершенно изуродованными. В этом виновато преломление лучей в неровностях стекла.

А что будет, если взять выпуклое, хорошо отшлифованное стекло? Посмотрите на рисунок, изображающий муху. Если выпуклого стекла нет, то лучи от мухи сходятся к глазу под маленьким углом, но стоит поднести близко к рассматриваемому предмету выпуклое стекло, – угол зрения раздвинется.

Преломление лучей в линзе увеличивает угол зрения и как бы приближает предмет.

 

Мы знаем, чем больше угол зрения, тем большим нам кажется предмет. И муху сквозь выпуклое стекло мы увидим сильно увеличенной.

Итак, чтобы увидеть предмет большим, чтобы приблизить к глазу его изображение, надо с помощью стекол изменить угол зрения, сделать этот угол большим.