Краткая биография тихо браге. Жизнь и смерть тихо браге
(Историко-астрономические исследования, вып. 17)
Знаменитый датский астроном Тихо (латинизированная форма датского имени Тюге) Браге (1546-1601) вошел в историю астрономии как пионер систематических наблюдений. На протяжении почти двух десятилетий он вел точные астрономические наблюдения в обсерватории Ураниборг-Стьернеборг на острове Вен в проливе Зунд, оборудованной уникальными инструментами. Бесценные наблюдения Тихо Браге стали той основой, па которой его ассистент и приемник Иоганн Кеплер вывел свои знаменитые три закона движения планет, ставшие торжеством гелиоцентрической системы Коперника и наполнившие ее реальным физическим содержанием.
Публикуемый ниже отрывок из "Механики обновленной астрономии" Тихо Браге (1598) принадлежит к не совсем обычному жанру научных автобиографий, в которых события личной жизни автора отходят на второй план, уступая первый анализу его собственных научных достижений. Поводом для ретроспективной самооценки сделанного в науке и размышлений о будущих свершениях послужил вынужденный перерыв в наблюдениях, когда Тихо Браге пришлось, оставив великолепную обсерваторию на острове Вен, искать временного приюта в замке Вандбек близ Гамбурга у своего Друга Генриха Ранцау. Используя оттиснутые еще в типографии Урапиборга гравюры астрономических инструментов и сооружений своей обсерватории, Браге на станке, вывезенном из Ураниборга, отпечатал небольшое число экземпляров первого, роскошного издания, предназначенного в качестве подношений вельможным любителям астрономии. Второе издание, более скромное, но отпечатанное значительно большим тиражом, вышло в свет в 1602 г., уже после смерти Тихо Браге.
В 1921 г. "Механика обновленной астрономии" была опубликована в первой части V тома "Полного собрания сочинений Тихо Браге, датчанина" [Tychonis Brahe Dani Opera omnia.-- Kabenhavn. 1921 (t. V, fasc. I) ] под редакцией известного историка астрономии и автора биографии Тихо Браге Дж. Дрейера.
Русский перевод выполнен по этому изданию (с. 106-118) и сверен с английским переводом, подготовленным к 400-летней годовщине Тихо Браге датскими астрономами Г. Редером, Э. Стремгреном и Б. Стремгреном [Tycho Brahe"s Description of his Instruments and scientific work.-- Kebenhavn, 1946 ]
Ю. А. Данилов
О ТОМ, ЧТО НАМ С БОЖЬЕЙ ПОМОЩЬЮ УДАЛОСЬ СОВЕРШИТЬ В АСТРОНОМИИ И ЧТО ПРИ ЕГО БЛАГОСКЛОННОЙ ПОДДЕРЖКЕ НАДЛЕЖИТ ЕЩЕ СОВЕРШИТЬ
Tuхo Браге(Перевод Ю. А. Данилова)
В году Господа нашего 1563, то есть 35 лет назад, во время великого соединения верхних планет, которое пришлось на конец Рака и начало Льва, когда мне исполнилось шестнадцать лет, я занимался изучением классической литературы в Лейпциге, где жил вместе со своим гувернером на средства моего любимого дяди со стороны отца Йоргена Браге, скончавшегося около 30 лет назад, Отец мой Отто Браге, память которого я чту, не слишком заботился о том, чтобы пятеро его сыновей, из коих я был старшим, изучали латынь, хотя впоследствии сожалел об этом. Меня же с детских лет воспитывал дядя Йорген. Он же оказывал мне щедрую поддержку вплоть до моего совершеннолетия. Дядя всегда обращался со мной, как с родным сыном, и завещал мне все свое состояние. Своих детей у дяди не было. Он был женат на высокородной и мудрой госпоже Ингер Оксе, сестре великого Педера Оксе, ставшего впоследствии канцлером Датского королевства. Тетушка, почившая 5 лет назад, всю жизнь относилась ко мне с исключительной любовью, словно я был ее собственным сыном. Во времена правления блаженной памяти короля Фредерика II тетушка в течение 12 лет была фрейлиной при дворе королевы. На этом посту ее сменила и оставалась на протяжении 8 лет фрейлиной ее величества моя горячо любимая и высокочтимая матушка Беата Билле. Милостью Божьей она достигла ныне возраста 71 года. Судьбе было угодно, чтобы мой дядюшка без ведома моих родителей похитил меня, когда я был совсем еще ребенком. На седьмом году моей жизни он послал меня в грамматическую школу, а когда мне исполнилось 13 лет [должно быть: 15 лет], отправил меня для продолжения занятий в Лейпциг, где, я пробыл 3 года. Я возвращаюсь к столь давнему прошлому, чтобы объяснить, каким, образом я, занимаясь сначала изучением свободных искусств, обратился к Астрономии, а также из желания с благодарностью оживить память о моих родителях, бывших столь добрыми ко мне.
Перехожу теперь к самой сути моего повествования. Еще у себя на родине в Дании я раздобыл несколько книг, главным образом эфемерид. Они-то и позволили мне ознакомиться с началами Астрономии -- предмета, к которому я питал природную склонность. В Лейпциге я приступил к более основательному изучению Астрономии. Я поступал так вопреки неодобрению и противодействию гувернера, выполнявшего волю моих родителей, желанием коих было, чтобы я изучал юриспруденцию (что я и делал, насколько позволял мой возраст). Я тайком покупал книги по астрономии и тайком читал их, чтобы гувернер ничего не узнал о моих занятиях. Постепенно я научился различать созвездия на небе и через месяц мог безошибочно называть те из них, которые расположены в видимой части неба. Чтобы запомнить созвездия, я пользовался небольшим небесным глобусом размером с кулак, который в тайне от всех брал с собой по вечерам. Всё это я освоил сам, без чьей-либо помощи и руководства. Мне никогда не выпадало счастье иметь учителя, который бы наставлял меня в математике, в противном случае я бы достиг в этих науках гораздо больших успехов, причем за меньшее время.
Вскоре мое внимание привлекли движения планет. Отметив положение планет среди неподвижных звезд прямыми, мысленно проведенными через планеты, я уже в то время, имея под руками лишь небольшой небесный глобус, установил, что положения их на небе не согласуются ни с альфонсинскими, ни с коперниканскими таблицами, хотя согласие с последними было лучше, чем с первыми. После этого я стал наблюдать за планетами со все возрастающим вниманием и часто сравнивал их положение с данными, приведенными в "Прусских таблицах" (с которыми я также ознакомился без чьей-либо помощи). Я не верил более эфемеридам, поскольку понял, что эфемериды Г. Стадия, бывшие в то время единственными таблицами, вычисленными на основе прусских таблиц, во многих отношениях неточны и ошибочны. Поскольку в моем распоряжении не было астрономических инструментов, а мой гувернер не разрешал мне покупать их, мне сначала приходилось довольствоваться циркулем весьма больших размеров. Вершину циркуля я располагал как можно ближе к глазу, одну ножку направлял на наблюдаемую планету, а другую -- на какую-нибудь неподвижную звезду, расположенную вблизи нее. Иногда я измерял таким же образом угловые расстояния между планетами и определял (при помощи несложных вычислений) отношение углового расстояния между планетами к полной окружности. Хотя мой метод наблюдения не отличался особой точностью, все же с его помощью мне удалось значительно продвинуться вперед: у меня не оставалось ни малейших сомнений в том, что и альфонсинские и коперниканские таблицы содержат чудовищные ошибки. Особенно наглядно это проявилось во время великого соединения Сатурна и Юпитера в 1563 г., о котором я упоминал вначале. Для меня оно стало отправным пунктом по следующей причине. Если сравнивать с альфонсинскими таблицами, то расхождение составляло целый месяц, если же сравнивать с коперниканскими, -- то несколько (хотя и очень немного) дней, поскольку вычисления Коперника для этих двух планет не слишком сильно отклоняются от истинного движения на небе. В особенности это относится к Сатурну, который по моим наблюдениям никогда не отклонялся больше, чем на полградуса или па две трети градуса от данных коперниканских таблиц, в то время как отклонения Юпитера иногда достигала больших значений.
Позднее, в 1564 г., я тайно приобрел деревянный астрономический "посох Якова" (radius), изготовленный по указаниям Геммы Фризия. Бартоломей Скультет, живший в то время в Лейпциге, с которым я поддерживал дружеские отношения на почве общих интересов, снабдил этот инструмент точными делениями с трансверсальными точками. Скультет почерпнул принцип трансверсальных точек у своего учителя Гомелия. Заполучив посох Якова я не упускал ни одного удобного случая, когда ночь выдавалась звездной, и неустанно производил наблюдения. Нередко я проводил в бдении всю ночь напролет. Мой гувернер, ничего не подозревая, мирно спал, поскольку я производил наблюдения при свете звезд и заносил полученные данные в специально заведенную книжечку, которая сохранилась у меня поныне. Вскоре я заметил, что угловые расстояния, которые по показаниям посоха Якова должны были совпадать, превращенные посредством математических выкладок в числа, не во всем согласуются друг с другом. После того как мне удалось обнаружить источник ошибки, я изобрел таблицу, позволившую мне вносить поправки и тем самым учитывать дефекты посоха. Приобрести же новый лимб всё еще не представлялось возможности, поскольку гувернер, державший в своих руках завязки от кошелька, не допустил бы подобных трат. Вот почему я, живя в Лейпциге и позднее по возвращении на родину, произвел при помощи этого посоха множество наблюдений.
Приехав затем в Германию, я занялся тщательным изучением звезд сначала в Виттенберге, а затем в Ростоке. В 1569 г, и в следующем году, когда я жил в Аугсбурге, я очень часто наблюдал звезды, но не только при помощи очень большого квадранта, построенного мною в саду бургомистра вне города, но и при помощи другого инструмента -- деревянного секстанта, изобретенного мною в ту пору. Результаты наблюдений я заносил в специальную книгу. Свои наблюдения, я прилежно продолжал и позднее, но возвращении на родину, используя другой аналогичный инструмент несколько больших размеров, в особенности, когда в 1572 г. вспыхнула странная новая звезда. Это событие вынудило меня забросать занятия химией, сильно захватившие меня после того, как я начал их в Ayгс6ypre, и продолжавшиеся до 1572 г., и целиком посвятить себя изучению небесных явлений. Заметив новую звезду, я подробно описал ее сначала в небольшой книжечке, а затем более тщательно и продуманно в большом томе. Со временем у меня стали появляться все новые и новые астрономические инструменты. Некоторые из них я захватил с собой, когда отправился в новое путешествие по всей Германий и части Италии. Даже в пути я продолжал наблюдать звезды всякий раз, когда для этого представлялся удобный случай. Вернувшись, наконец, домой (к тому времени мне исполнилось 28 лет), я стал исподволь готовиться к новому, более продолжительному путешествию.
Я решил поселиться в Базеле или неподалеку от этого города, где мне доводилось бывать и раньше, не без умысла. Я вознамерился заложить там фундамент для возрождения Астрономии. Окрестности Базеля казались мне более привлекательными, нежели другие области Германии, отчасти из-за знаменитого Базельского университета и живших в Базеле превосходных ученых, отчасти из-за здорового климата и приятных условий для жизни и, наконец, из-за того, что Базель расположен в том месте, где, если можно так выразиться, встречаются три крупнейшие страны Европы -- Италия, Франция и Германия. Такое благоприятное расположение позволяло по переписке установить дружеские связи со знаменитыми и учеными людьми в различных местах. Тем самым мои изобретения приобрели бы большую известность и оказались бы полезными для более широкого круга. Кроме того, меня не покидало предчувствие, что осуществить задуманное у себя на родине мне будет далеко не легко и не просто, и особенности, если я останусь в Скании, в своем родовом владении Кнудструп или в какой-нибудь другой более крупной провинции Дании, где нескончаемый поток знати и друзей то и дело отрывал бы меня от научных занятий и служил бы немалой помехой на пути к осуществлению моих планов. Но случилось так, что пока я мысленно перебирал все эти доводы и исподволь готовился к отъезду, никому не говоря о своих намерениях, светлой памяти благородный и могущественный Фредерик II, король Дании и Норвегии, прислал ко мне придворных с письмом, в котором просил меня незамедлительна отыскать его, покуда он находится в Зеландии. Представ безотлагательно пред сим превосходным монархом, которому невозможно воздать должное в полной мере, я узнал, что он по собственному желанию и своему всемилостивейшему повелению дарует мне остров в знаменитом датском Зунде. Наши соотечественники именуют его Вен, по латыни он обычно называется Венусия, а иностранцы называют его Скарлатина (Алый остров). Король просил меня воздвигнуть на этом острове здания и построить инструменты и приборы для астрономических и химических исследований, причем великодушно обещал щедро возместить все расходы. Поразмыслив немного и испросив совета кое у кого из умных людей, я отказался от своего первоначального плана и охотно согласился с предложением короля, в особенности после того, как понял, что на острове, расположенном между Сканией и Зеландией, я смогу избавиться от докучливых посетителей и, следовательно, получу в своем отечестве, коему я обязан в гораздо большей степени, чем другим странам, ту тишину и удобства, которые я искал на стороне. Так в 1576 г. я приступил к возведению замка Ураниборг, приспособленного к занятиям Астрономией, и со временем построил здания и различные астрономические инструменты, пригодные для проведения точных наблюдений. Наиболее важные из них описаны и объяснены в этой книге.
Со всей энергией я приступил к наблюдениям и в своей работе прибег к помощи нескольких учеников, отмеченных талантами и острым зрением. Учеников этих я держал при себе неотлучно, обучая их группу за группой то одной, то другой науке. По милости Божьей случилось так, что вряд ли был хоть один день или ночь с ясной погодой, когда бы мы не производили множество весьма точных астрономических наблюдений неподвижных звезд, а также планет и появлявшихся за это время комет, из которых семь мы наблюдали в небе со своего острова. Наблюдения, проводившиеся со всем тщанием, продолжались 21 год. Их я сначала собрал в один большой том, но впоследствии разделил ею на книги меньшего объема -- по одной книге на каждый год, и с каждой книги снял точные копии. При записи наблюдений я придерживался такого порядка, что неподвижным звездам, наблюдаемым в том или ином году, отводилось свое место, планетам -- свое место, причем сначала шли записи, относящиеся к Солнцу и к Луне, а затем -- по порядку -- к пяти остальным планетам вплоть до Меркурия, ибо эту планету я также наблюдал, хотя видимой она бывает чрезвычайно редко.
Мы проводили весьма тщательно наблюдения Меркурия и в утренние часы, и вечерами. Великий Коперник, пытаясь объяснить, почему ему не удалось наблюдать Меркурий, ссылается на слишком высокую широту и испарения от реки Висла. Мы же, находясь на еще большей широте и к тому же на острове, окруженном со всех сторон морем, которое непрестанно рождает испарения, наблюдали Меркурий многократно, о чем я уже говорил, и определяли его положение. Быть может, дом, где жил Коперник, расположен так, что горизонт открывается из него не по всем направлениям, и поэтому не вполне подходит для наблюдений, в особенности при малых высотах. Об этом мне также доводилось слышать от одного из моих ассистентов, которого я 14 лет назад посылал исследовать высоту полюса. Поскольку Коперник не располагал собственными наблюдениями Меркурия, на которые он мог бы опереться, ему пришлось позаимствовать некоторые данные из тома наблюдений Вальтера, ученика Региомонтана из Нюрнберга. И хотя не на них зиждились его мнения и доказательства, проводимые со тщанием и строгостью, все же нам бы хотелось, чтобы в случае других планет, орбиты которых он пытался с необычайной дерзостью определить при помощи собственных наблюдений, используемые им данные не содержали еще больших неточностей. Ибо тогда мы уже знали бы их апогей и эксцентриситеты, а это позволило бы мне сберечь многие годы кропотливого, неустанного труда и избежать колоссальных расходов. Ныне, располагая тщательно отобранными высокоточными наблюдениями за 21 год, производившимися на небе при помощи различных хитроумно сконструированных инструментов, описание которых приведено на предыдущих страницах (не говоря уже о наблюдениях, произведенных в течение 14 предшествующих лет), я берегу их как весьма редкое и драгоценное сокровище. Быть может, когда-нибудь я опубликую их, если Господь своей милостью позволит мне добавить к ним новые наблюдения.
Все это показывает, что с тех пор, как мне исполнилось 16 лет, я непрерывно наблюдал звезды и продолжал свои наблюдения почти 35 лет -- вплоть до настоящего времени. Разумеется, не все наблюдения произведены с одинаковой точностью и одинаково важны. Те из них, которые я производил в Лейпциге в дни юности и пока мне не исполнился 21 год, я обычно называю детскими и считаю сомнительными. Те, которые я производил позднее, пока мне не исполнилось 28 лет, я называю юношескими и считаю вполне пригодными. Что же касается наблюдений, составляющих третью группу, которые я производил в Ураниборге на протяжении примерно 21 года с великой тщательностью при помощи высокоточных инструментов в более зрелом возрасте, пока мне не исполнилось 50 лет, то их я называю наблюдениями моей зрелости, вполне надежными и точными, ибо считаю их таковыми. Именно на эти наблюдения я опирался когда, не жалея сил, принялся закладывать основы и создавать обновленную Астрономию, хотя некоторые более ранние наблюдения также были основательно использованы мной. А теперь я опишу то, что с Божьей помощью мне удалось свершить и подготовить в этой области и что при все той же милости Божьей предстоит выполнить и довесги до полного завершения в будущем. Прежде всего при помощи тщательнейших наблюде ний на протяжении ряда лет мы определили путь Солнца. Мы исследовали не только прохождение Солнца через точки равноденствий. Нас интересовали и положения между точками равноденствий и солнцестояний, в особенности на северной полуокружности эклиптики, поскольку на ней рефракция не мешает наблюдать Солнце в полдень. Наблюдения производились в обоих случаях, причем неоднократно. Пользуясь ими, я математическим путем вычислил соответствующий наблюдениям апогей и эксцентриситет. Что касается того и другого, то в альфонсинские таблицы, так же как и в сочинение Коперника, вкралась очевидная ошибка, поэтому апогей Солнца почти на 3° превосходит значение, приведенное у Коперника. Эксцентриситет достигает почти 2 1/6 части, если радиус эксцентрической орбиты принять за 60 частей, в то время как значение, приведенное у Коперника, меньше почти на 1/4 [Коперник приводит значение эксцентриситета, равное 0,0323, или 1,938, если радиус эксцентрической орбиты принять за 60. Этому соответствует максимальное неравенство долготы 1°51". По Тихо Браге эксцентриситет равен 0,0359, или 2,156, а неравенство 2°3" ]. Допускает он ошибку и в определении равномерного движения Солнца за эти годы, достигающие почти четверти градуса. Отсюда можно судить о точности определений по альфонсинам сравнивая их с определениями по Копернику. По этим данным я вывел правила равномерного движения Солнца и его простаферез и установил их по точным значениям. Теперь уже не может быть более никаких сомнений в том, что орбита Солнца точно определена и подкреплена соответствующими числами. Первое, с чего следовало начать, была эта работа по Солнцу, ибо именно от нею зависят движения небесных тел и потому, что Солнце движется по эклиптике, к которой принято относить другие движения. Я также определил наклонение эклиптики относительно экватора и получил значение, отличное от приведенного у Коперника и его современников, а именно 23° и 31 1/2 минуты, то есть на 3"/2 больше, чем у них. Я учел рефракцию Солнца в его зимнем положении -- величину, которую они беспечно проглядели. Мы также составили таблицы для различных круговых движений Солнца и присовокупили к ним таблицы склонений и прямых восхождений, основанные на наших наблюдениях. Кроме того, при помощи специальных таблиц мы учли его параллакс и рефракцию.
Что касается Луны, то с неменьшим усердием мы стремились объяснить ее запутанную орбиту, многосложную и далеко не столь легко и просто поддающуюся расчету, как полагали древние и Коперник. Дело в том, что орбита Луны обнаруживает еще одно неравенство по долготе, незамеченное этими астрономами. Не определили они с достаточной точностью и пропорции, присущие ее обращению. Кроме того, пределы максимальной широты Луны отличаются от значений, найденных Птолемеем, которому в этом вопросе все последующие астрономы вторили с чрезмерной доверчивостью. Действительно, неравенство Луны, о котором я говорю, даже изменяется неравномерно, причем отклонения достигают трети градуса. Узлы -- точки пересечения орбиты Луны с эклиптикой -- также движутся отнюдь не равномерно, как было принято считать раньше: каждый оборот Луны по орбите заставляет их перемещаться вперед и назад, отклонения весьма значительны и достигают в обе стороны чуть больше полутора градусов. Все это видно из наших тщательнейших наблюдении и вычислений, в том числе и относящихся к 18 лунным затмениям, которые мы наблюдали с высокой точностью, ибо вопреки мнению Птолемея, Альбатения и Коперника трех лунных затмений для определения первого неравенства недостаточно. Использовали мы для той же цели и шесть солнечных затмений, на-сколько те могли быть полезными. Кроме того, мы наблюдали Луну в квадратурах и в моменты наибольшего отклонения от среднего движения -- вблизи апогея и. перигея, а также в промежуточных точках. Чтобы определить ее сложную орбиту, наблюдения проводились различными способами и часто и стоили нам многие годы невероятных усилий. Однако потом нам удалось найти методы, позволяющие подчинить неравномерные и разнообразные блуждания Луны правилам, выражаемым кругами и числами. Приняв новую гипотезу, находившуюся в согласии с явлениями, мы подогнали числа, относящиеся к равномерному и к неравномерному движениям, не только по долготе, но и по широте, и учли параллакс методом, отличным от принятого Птолемеем и Коперником и в то же время согласующимся с наблюдениями и с самой гипотезой. Учли мы и рефракцию Луны, так как без нее невозможно было бы отличить остальное. Все эти и некоторые другие зависимости, относящиеся к Луне, мы свели в точные таблицы, дабы с помощью вычислений вывести описываемые ими движения. Определив в полном соответствии с небесными явлениями орбиты обоих небесных тел [Т. е. Солнца и Луны. (Примеч. перев.) ], мы получили возможность устанавливать с абсолютной точностью их затмения, относительное расположение, движения и положения, в чем давно назрела потребность. Все сказанное нами об орбитах Солнца и Луны и о соответствии с небесными явлениями ясно изложено вместе с прочими темами в первой главе наших "Основных начал возрожденной астрономии". Тот, кто интересуется. астрономией, найдет в этом сочинении все, что- пожелает. Что же касается дальнейшего изучения этих небесных тел, то недостает лишь описания движений, пригодного на протяжении многих столетий, и большей общности изложения. Достичь того и другого было бы совсем нетрудно, если бы можно было верить наблюдениям древних и наших предшественников, на которых должно опираться дальнейшее изучение. Полное и исчерпывающее изложение этого круга вопросов мы оставляем до нашего труда "Астрономический театр", а пока те, кто интересуется астрономией, могут довольствоваться сказанным в упомянутой части "Основных начал" и найдут там все, что пожелают.
Насколько позволяли время и обстоятельства, мы тщательнейшим образом
определили положения всех неподвижных звезд, видимых невооруженным
глазом, даже тех, которые считаются звездами шестой величины, --
их долготу и широту. Точность достигала одной дуговой минуты, а
в некоторых случаях даже половины дуговой минуты. Так мы определили
положения тысячи звёзд. Древние смогли насчитать лишь на 22 звезды
больше, поскольку жили на более низкой географической широте, где
могли видеть больше примерно на 200 звезд, постоянно скрытых от
нас. Зато мы определили положения других звезд, которые очень малы
и не были включены древними в каталог. На выполнение этого грандиозного
замысла
у нас ушло почти 20 лет, поскольку мы намеревались исследовать всю
проблему с превеликим тщанием при помощи различных инструментов.
Но поскольку самые малые звезды видны только зимой, когда ночи
достаточно темны, да и то, если на небе нет Луны, то полностью завершить
задуманное нам удалось лишь за долгие годы терпеливого труда. К
тому же во время новолуний, наиболее подходящих для выполнения подобного
рода работы, небо редко бывает чистым. Метод, примененный нами для
точного определения долгот неподвижных звезд от точки равноденствия,
достаточно подробно изложен во второй главе упомянутых "Основных
начал". Суть его состоит в использовании Венеры как утренней и вечерней
звезды в качестве связующего звена между Солнцем и неподвижными
звездами. Связь эта осуществляется несколькими звездами, и все они
соотнесены с самой яркой звездой над головой Овна, которую принято
считать третьей. (Мы отдаем предпочтение этой звезде потому, что
две предыдущие звезды слабее.) Из сказанного в "Основных началах"
станет ясно, каким образом мы определяли относительно этой звезды
положения остальных звезд и, в частности, как мы использовали тройную
процедуру, опираясь на некоторые избранные звезды, расположенные
вдоль зодиака и экватора по всему небу, и нам удалось построить
интервалы, сплошь заполняющие всю окружность. Я заметил также, что
неравномерность скорости изменения долгот не столь значительна,
как предполагал Коперник. Его ошибочные представления об этом явлении
следовали из неправильных наблюдений древних м живших в более поздние
времена. Поэтому и прецессия точки равноденствия за эти годы происходила
не столь медленно, как он утверждал, ибо в наше время неподвижные
звезды перемещаются на один градус не за сто лет, как указано в
его таблице, а всего лишь за 72 года. Если тщательно проверить наблюдения
наших предшественников, то выяснится, что так происходило практически
всегда. Возникающая неравномерность очень слаба и обусловлена случайными
причинами. Это мы объясним более подробно в свое время, если будет
на то Господня воля.
То, что широты звезд также претерпевают изменения из-за изменения наклона эклиптики, было впервые открыто мной. В уже упоминавшейся главе я доказал это на различных примерах. Итак, мы вправе утверждать с неколебимой уверенностью и наше мнение подтверждается.наблюдениями, что положения неподвижных звезд определены нами с абсолютной и непогрешимой точностью. Положения множества звезд мы определяли по несколько раз, с помощью различных инструментов и неизменно приходили к одному и тому же результату. При выполнении этой работы мы не использовали механических устройств, хотя у нас и был большой бронзовый глобус, а находили положение каждой звезды при помощи громоздких тригонометрических вычислений. Это станет ясно из того, что говорится в конце упомянутой нами главы о созвездии Кассиопеи (в котором мы насчитали 26 звезд -- вдвое больше, чем древние), но для многих других звезд мы, если это было необходимо, усовершенствовали тригонометрические измерения и вычисления в еще большей мере. Если бы древние и наши предшественники затратили бы столько труда на определение положений звезд, то их каталог, дошедший до нас со времен Гиппарха, не изобиловал бы ошибками. В действительности же каталог неверен даже в пределах 1/6 градуса точности, -- с которой приведены положения звезд, -- и содержит гораздо большие ошибки, нередко совершенно нетерпимые. Чтобы убедиться в этом, достаточно рассмотреть угловые расстояния между звездами, которые всегда остаются неизменными. Для огромного числа звезд угловые расстояния значительно отличаются от приведенных у древних. О том, что неподвижные звезды всегда сохраняют свое относительное расположение, достаточно ясно говорят звезды, которые согласно Гиппарху и Птолемею располагаются на одной прямой: они и поныне остаются на прямой. В свое время мы представим каталог всех звезд, для которых мы определили долготы и широты с точностью до 1 угловой минуты, а в некоторых случаях, как уже упоминалось, 1/2 угловой минуты.
Мы не только стремились тщательно определить долготы и широты неподвижных звезд, но и для некоторых особенно важных звезд (общим числом до 100) вывели с помощью тригонометрических вычислений прямые восхождения и склонения и отнесли то и другое к годам, приходящимся на начала двух столетий (а именно -- к 1600 г. и 1700 г.), что позволило при помощи простой пропорции получать аналогичные значения для эпох в промежуточные годы. Рефракцию звезд нам удалось учесть при помощи специальной таблицы, составленной на основе многочисленных опытов. Определить точные положения неподвижных звезд, пренебрегая рефракцией, невозможно, в особенности, если звезды находятся вблизи горизонта на высоте менее 20 градусов. Поэтому мы взяли за обыкновение вводить поправку за рефракцию всякий раз, когда это было необходимо для определения уточненного положения звезд. В случае неподвижных звезд рефракция немного отличается от рефракции Солнца (да позволено будет мне сделать это замечание). Рефракция звезд также несколько отличается от рефракции Луны, как было обнаружено и объяснено нами несколько лет назад.
Что касается звезд, то здесь осталось лишь указать их общее движение за все века от сотворения мира. Сделать это со всем тщанием было бы не столь трудно, если бы наблюдения древних в этой области не принимались за истинные. Все же я убежден, что, вводя надлежащие поправки, сумею удовлетворить, насколько возможно, астрономов и в этом отношении.
Было бы желательно добавить к первой тысяче определенных мною звезд другие звезды, включенные древними в каталог и невидимые в наших широтах. Есть и такие звезды, которые остались невидимыми, для древних, живших в египетских землях, а именно, звезды, расположенные вокруг южного полюса неба. Из рассказов людей, совершавших плавание через экватор, мы знаем также, что и там сияют прекраснейшие звезды. Что же касается первого предложения, то было бы необходимо отправиться в Египет или какое-нибудь другое место в Африке и составить подробнейший список видимых в той части мира звезд. Чтобы достичь второй цели, было бы необходимо отправиться по морю в Южную Америку или какую-нибудь другую страну, лежащую по ту сторону экватора, откуда видны все звезды вокруг южного полюса, и наблюдать их оттуда. Если бы какие-нибудь могущественные и высокородные господа взяли на себя заботу об осуществлении наших, да и не только наших, желаний в этих двух отношениях^ то они сделали бы весьма доброе дело и заслужили бы навеки немеркнущую благодарность. Однако, насколько известно, до сих пор никто даже не попытался предпринять должным образом ничего подобного; не говоря уже об осуществлении наших намерений в полном объеме. Я охотно предоставил бы необходимые инструменты и приборы, если кто-нибудь взялся бы организовать работу и подыскать нужных людей для этого весьма достойного предприятия.
Наконец, что касается исследования сложных путей пяти других планет и попыток объяснить их, то я сделал все, что было в моих силах. Во всей этой области мы собрали прежде всего апогей и эксцентриситеты, а затем угловые движения и отношения планетных орбит и периодов, вследствие чего они не содержат более многочисленных ошибок предыдущих исследований. Мы показали, что самые апогей планет подвержены еще одному неравенству, которое не было замечено ранее. Кроме того, мы сделали открытие, что годовой период, который Коперник объяснял движением Земли по большому кругу, в то время, как древние объясняли при помощи эпициклов, подвержен вариациям. Все это и многое другое с ним связанное, мы исправили, приняв специальную гипотезу, изобретенную и разработанную нами 14 лет назад, исходя из явлений. Некоторые, в том числе трое с именами весьма известными, не погнушались присвоить нашу гипотезу и выдать ее за свое собственное изобретение. В свое время я, если будет на то Божья воля, укажу, в каких именно случаях они это делали, заклеймлю позором и отвергну их наглые притязания, а также докажу, что суть дела обстоит именно так, как я говорю, причем сделаю это с такой ясностью, что ни один беспристрастный человек не усомнится в моей правоте и но станет противоречить мне. Но если они честно признают свою ошибку и возвратят мне то, что принадлежит мне, то я прощу их. Именно поэтому я сейчас умышленно воздерживаюсь от предания гласности их имен.
Не оставили мы без изменения и широты, но подвергли тщательному пересмотру результаты наших предшественников, начиная с Птолемея. Для пяти планет мы составил подробную запись их широт в течение всего оборота, и по этим наблюдениям определили пересмотренные значения максимальных широт и прохождений над эклиптикой так, чтобы все было в соответствии с небом. При этом мы отчетливо заметили, что узлы и максимальные широты трех верхних планет не находятся в прямой зависимости от движений их апогеев, но обладают специальным движением, во всяком случае, если предположить, что соответствующие результаты Птолемея -- те, которые использованы без поправок на собственные наблюдения, в альфонсинских таблицах и Коперником, -- правильны. В результате вполне может случиться, что планеты в небе обладают южной широтой, в то время как таблицы указывают северную широту или наоборот.
Что касается всех пяти планет, то здесь осталось лишь одно: построить новые, правильные таблицы, выражающие в числах все установленное более чем за 25 лет тщательных небесных наблюдений (не говоря о наблюдениях 10 предыдущих лет) и тем самым доказывающие неточность обычных таблиц. Мы начали эту работу и заложили ее основания. Закончить ее с помощью нескольких вычислителей будет нетрудно, и результаты послужат основой для вычисления эфемерид на любое число грядущих лет, какое будет угодно. То же можно проделать для Солнца и Луны, для которых мы уже располагаем таблицами. Тем самым мы получим возможность с величайшей легкостью продемонстрировать потомкам, что ход небесных тел в том виде, как он определен нами, согласуется с явлениями и передан во всех отношениях правильно.
Наконец, для всестороннего совершенствования Астрономии было бы чрезвычайно важно, если бы мы владели способом правильно, определять не только географические широты, но и географические долготы различных местностей на Земле. Мы обстоятельно исследовали эту проблему и пришли к убеждению, что произведенные нами определения для различных мест отличаются большей точностью, чем предыдущие. Однако этой проблемой невозможно заниматься, не обращаясь к наблюдениям времени нескольких лунных затмений, произведенных с одинаковой точностью различными наблюдателями в нескольких далеко отстоящих друг от друга местах. Поэтому если бы короли, принцы и другие могущественные вельможи в частях мира, разделенных большими расстояниями, проявили бы щедрость и произвели соответствующие приготовления, то они сделали бы поистине доброе дело, и Астрономия, которой необходимы различнейшие земные горизонты, совершила бы еще один шаг к большему совершенству.
Наблюдая с неослабным прилежанием на протяжении многих лет эти вечные небесные тела, старые, как мир, мы с неменьшим тщанием изучали все новые небесные тела в эфирных областях, появившиеся за это время, и прежде всего новую и замечательнейшую звезду, которая впервые стала видимой в конце 1572 г. и оставалась в течение 16 месяцев, после чего полностью исчезла. Этой звезде мы посвятили небольшую книгу, в которой описали, как она выглядела, пока была видимой, о чем я уже упоминал. Вернувшись к этой работе через несколько лет, мы подготовили об этой звезде целый том, учитывая чудесную природу явления, и сочли уместным включить его в первый том "Основных начал" по причинам, указанным в этом сочинении. В этом томе я не только четко изложил наши собственные наблюдения над чудесной звездой и пояснил их геометрически, но и обсудил мнения других о той же звезде, насколько мне удалось собрать их и ознакомиться с ними. Я сделал это с научной свободой, изучая мнения и выясняя, согласуются оби с истиной или не согласуются.
Мы также подготовили особую книгу о крупной комете, появившейся пять лет спустя. В пей мы подробно изложили все связанное с кометой, включив наши собственные наблюдения и определения, а также мнения других. К книге мы присовокупили несколько брошюр на ту же-тему, в которых более полно осветили проблему комет. И книгу и брошюры мы намереваемся включить в первую часть второго тома "Основных начал". Во второй части мы, если будет на то Божья золя, рассмотрим остальные шесть меньших комет, которые мы столь же тщательно наблюдали в последующие годы. Хотя все это еще не доведено до полного завершения, более важные разделы и большая часть доказательств уже подготовлена. Постоянные звезды не оставили нам достаточно времени для наблюдения.за этими меркнущими и быстро проносящимися небесными телами. Все же я надеюсь с помощью милосердного Бога закончить и вторую часть второго тома. В этом томе я приведу ясные доказательства того, что все наблюденные мной кометы двигались е эфирных областях мира и никогда -- в подлунном воздухе, как пытались без всякого на то основания нас убеждать на протяжении многих зеков Аристотель и его последователи. Для одних комет доказательства будут предельно ясными, для других -- в пределах представившихся мне возможностей. Причины, по которым я рассматриваю кометы во втором томе "Основных начал" до изложения сведений о пяти.других планетах, которым я отвожу третий том, изложены в предисловии. Но главная причина состоит в следующем: результаты, относящиеся к кометам, истинно эфирную природу которых я докажу со всей определенностью, показывают, что все небо прозрачно и чисто и не может содержать никаких твердых и реальных сфер. Кометы.движутся по таким орбитам, которые недопустимы ни для одной небесной сферы. Тем самым доказано, что в изобретенной нами гипотезе нет ничего неразумного, поскольку, как мы обнаружили, не существует проникновения одних сфер в другие и предельных расстояний, так как твердые сферы не существуют в действительности.
Ограничимся этим кратким отчетом о том, что мы успели свершить в Астрономии и что нам еще предстоит свершить.
В области Астрологии мы также проделали работу, на которую не следует смотреть свысока тем, кто изучает:влияния звезд. Наша цель состояла в том, чтобы избавить эту область от ошибок и предрассудков и достичь как можно лучшего согласия с опытом, на котором она основана. Я думаю, что в этой области вряд ли возможна идеально точная теория, сравнимая с математической и астрономической истиной. В юности я питал больший интерес к этой" предсказательной части Астрономии, занимающейся прорицаниями и основанной на догадках. Став старше и поняв, что пути звезд, на которых зиждется Астрология, известны недостаточно, я отложил занятия Астрологией до тех пор, пока не смогу удовлетворить эту потребность. После того как мне удалось достичь белее точного знания орбит небесных тел, я стал время от времени снова заниматься Астрологией и пришел к выводу, что эта наука, хотя ее считают никчемной и бессмысленной не только несведущие люди, но и большинство ученых мужей, в том числе даже несколько астрономов, в действительности более надежна, чем можно было бы думать. Нам не хотелось бы посвящать других в эту разновидность астрологических знаний, поскольку нами в этой области сделано немало. Ведь не каждому дано знать, как использовать эти знания по достоинству, без предубеждения или чрезмерного доверия, которое глупо проявлять по отношению к вещам сотворенным. Имея это в виду, мы не станем публиковать ничего из обнаруженного нами в этой области или опубликуем лишь малую толику, и поэтому я ограничусь тем, что сказано здесь об Астрологии кратко и со всей общностью.
Немало внимания я уделял и алхимическим исследованиям, или химическим опытам. Этого предмета я также при случае коснусь в своем сочинении, ибо участвующие в превращениях вещества обладают известным сходством с небесными телами и оказываемыми ими влияниями, по каковой причине я обычно называю эту науку земной Астрономией. Я занимался Алхимией, как и исследованием небес, с тех пор, как мне исполнилось 23 года, пытаясь собрать знания и переработать их. Ценой упорного труда и немалых затрат мне удалось совершить множество открытий относительно металлов и минералов, драгоценных камней и растений и тому подобных веществ. Я охотно и не таясь обсудил бы все эти вопросы с принцами и вельможами и другими знаменитыми и учеными людьми, кто интересуется этим предметом и сведущ в нем и поделился бы с ними сведениями, если бы был уверен в их добрых намерениях и умении хранить тайну, ибо делать такого рода сведения всеобщим достоянием было бы бесполезно и неразумно -- хотя многие люди делают вид, будто разбираются в алхимии, не каждому дано постичь ее тайны в соответствии с требованиями природы, честно и с пользой.
(1546-1601), датский астроном, реформатор практической астрономии. Родился 14 декабря 1546 в поместье Кнудструп (пров. Сконе, ныне Швеция). В 1559-1565 учился сначала в Лютеранском университете Копенгагена, затем в Лейпцигском университете. Под впечатлением от наблюдения солнечного затмения, произошедшего в 1560 в точном соответствии с предсказанием, заинтересовался астрономией. С 1563 начал вести астрономические наблюдения. Браге приобрёл несколько астрономических и астрологических книг и «карманный» звёздный глобус, по которому изучил расположение созвездий. В 1567 году Тихо познакомился в Аугсбурге с братьями Иоганном и Паулем Хенцелями, которые были страстными любителями астрономии. Они свели его со способными мастерами, у которых Браге заказал несколько астрономических инструментов и заготовку огромного полутораметрового глобуса. Здесь же по указаниям Браге был изготовлен из дерева «большой квадрант». Это был сектор с радиусом почти в б м, закреплённый в раме на поворотном столбе. Высота сооружения составляла 11 м, дуга в 1° на его шкале имела длину около 10 см. Но он не оправдал надежд конструктора, оказавшись тяжёлым и неудобным в работе; кроме того, дерево разбухало от влаги и коробилось. Изобретатель с тех пор строил свои приборы из металла, предпочитая точность размерам. 11 ноября 1572 года наблюдал Сверхновую звезду в созвездии Кассиопея, тщательно описал изменение ее блеска. Как выяснилось уже в 20 в., это была сверхновая, вспыхнувшая в нашей Галактике; теперь она называется Звезда Тихо. Вероятно, новая звезда окончательно убедила 30-летнего Браге, что главным делом его жизни должна быть астрономия. В начале 1575 г. он совершил путешествие по Европе, посещая известных астрономов, знакомясь с их инструментами и методами работы и подыскивая место для обсерватории.
Заинтересовавшись исследованиями Тихо Браге, датский король Фридрих II предложил учёному в пожизненное владение остров Вен, лежащий в середине Зундского пролива, соединяющего Балтийское море с Северным. 23 мая 1576 специальным королевским указом Тихо Браге был пожалован в пожизненное пользование остров Вен, а также значительные суммы на постройку обсерватории и ее содержание. Это было первое в Европе здание, специально построенное для астрономических наблюдений. Тихо назвал свою обсерваторию «Ураниборг» («Небесный замок»), где с 1577 по 1597 ежедневно проводил многочисленные наблюдения за небесными светилами с наивысшей для того времени точностью. Большинство инструментов Тихо Браге сделал сам. Ему удалось добиться высокой точности на инструментах без оптических приспособлений. Небывалой точности наблюдений он добился не только увеличением размеров инструментов (наибольшим был шестиметровый квадрант), но и разработкой новых методов наблюдений.
В 1582 г. в Ураниборге установили стенной квадрант, который Браге назвал «тихонианским». Основой этого инструмента была латунная шкала в виде 90-градусной дуги с радиусом 2 м, которая крепилась к стене, направленной точно на юг. В поперечной наружной стене в геометрическом центре дуги в специально проделанном окошке был закреплён горизонтальный цилиндр, а по дуге могла скользить каретка с визирным приспособлением. Двигая каретку до совпадения звезды с краем цилиндра, астрономы получали её высоту над «математическим горизонтом». В пристройке находился большой звёздный глобус, заказанный ещё в Аугсбурге. В Ураниборге ему придали строго сферическую форму, снабдили точными шкалами и покрыли латунной фольгой. На него Браге иглой наносил звёзды, положение которых уточнялось в обсерватории.
Через семь лет после создания Ураниборга рядом с ним был построен дополнительный наблюдательный комплекс – Стьернеборг (Звёздный замок). Он представлял собой подземное помещение, над которым поднимались только раздвижные крыши инструментов.
Браге достиг фантастической точности в наблюдениях положений звёзд на безоптических угломерных инструментах. Ошибка составляла ±0,5′, что в 20 раз точнее Птоломеевых наблюдений. В обсерватории были получены выдающиеся результаты – составлен каталог точных небесных долгот и широт 788 звёзд, разработаны таблицы рефракции света в земной атмосфере и правила её учёта при наблюдениях, уточнён угол наклона эклиптики, открыты годичное неравенство и вариация в движении Луны, получена довольно близкая к современной величина прецессии (51″ в год). В течение 20 лет постоянно фиксировались движения планет.
Браге открыл 2 неравенства в движении Луны; доказал, что кометы - небесные тела, более далекие, чем Луна; составил каталог звезд, таблицы рефракции и др. самом начале существования Ураниборга над Европой появилась яркая комета. Браге систематически наблюдал её и путём измерения параллакса доказал, что она находится дальше Луны и движется, пересекая сферы. Вместе с ними, как тогда считалось, движутся планеты. Это означало, что Аристотель был не прав: твёрдых небесных сфер не существует, пространство является пустым. Во время работы над книгой о кометах Браге пришёл к мысли о новой системе мира. В принципе он был готов принять систему Коперника, но его, создателя наиболее точных инструментов дотелескопической астрономии, сильно смущало отсутствие наблюдаемого параллакса звёзд. Истина открылась только с появлением телескопической астрономии. Чтобы объяснить отсутствие годичного параллакса звёзд, Тихо Браге предложил свою геогелиоцентрическую систему мира, которая представляла собой комбинацию учений Птолемея и Коперника. В ней Земля была центром сферы звёзд, а также орбит Луны и Солнца, планеты же, как и у Коперника, обращались вокруг Солнца. Ученый считал, что солнце вращается вокруг неподвижной Земли, а все остальные планеты — вокруг Солнца.
Гравитация [От хрустальных сфер до кротовых нор] Петров Александр Николаевич
Астроном-наблюдатель Тихо Браге
Система мира Коперника имела среди ученых много сторонников, но было также и много противников. Опуская многое, необходимо упомянуть датского астронома Тихо Браге (1546–1601), рис. 2.3, самого замечательного наблюдателя своего времени. Он не поддерживал идею о движении Земли, а вместо этого выдвинул собственную модель, согласно которой Земля жестко закреплена в центре мира. Планеты в системе Тихо Браге обращались по круговым орбитам вокруг Солнца, которое, в свою очередь, совершало движение вокруг Земли. Несмотря на то, что теория Тихо Браге значительно упрощала систему Птолемея, она не получила поддержки у астрономов и не оказала особого влияния на их исследования.
Но главным вкладом Тихо Браге в науку были результаты астрономических наблюдений, проводившихся им в течение всей жизни, они позволили сделать следующий шаг в развитии представлений о Вселенной.
Рис. 2.3. Тихо Браге
Его страсть к наблюдениям проснулась очень рано. В возрасте примерно лет 15-ти он обнаружил, что данные известных тогда эфемерид (таблиц планетарных координат) существенно расходятся, как между собой, так и с данными его юношеских наблюдений. Для него это было нестерпимо! В это же время родители отправили его изучать «свободные искусства» в Лейпциг. Вот как он сам описывает свои занятия временем чуть позже:
«Позднее, в 1564 году (17–18 лет!), я тайно приобрел деревянный астрономический «посох Якова», изготовленный по указаниям Геммы Фризия. Бартоломей Скультет, живший в то время в Лейпциге, с которым я поддерживал дружеские отношения на почве общих интересов, снабдил этот инструмент точными делениями с трансверсальными точками. Скультет почерпнул принцип трансверсальных точек у своего учителя Гомелия. Заполучив посох Якова, я не упускал ни одного удобного случая, когда ночь выдавалась звездной, и неустанно производил наблюдения. Нередко я проводил в бдении всю ночь напролет. Мой гувернер, ничего не подозревая, мирно спал, поскольку я производил наблюдения при свете звезд и заносил полученные данные в специально заведенную книжечку, которая сохранилась у меня поныне. Вскоре я заметил, что угловые расстояния, которые по показаниям посоха Якова должны были совпадать, превращенные посредством математических выкладок в числа, не во всем согласуются друг с другом. После того как мне удалось обнаружить источник ошибки, я изобрел таблицу, позволившую мне вносить поправки и тем самым учитывать дефекты посоха. Приобрести же новый лимб все еще не представлялось возможным, поскольку гувернер, державший в своих руках завязки от кошелька, не допустил бы подобных трат. Вот почему я, живя в Лейпциге, и позднее, по возвращении на родину, произвел при помощи этого посоха множество наблюдений».
Среди результатов Браге особенно нужно отметить данные наблюдений движения планет, а также его сотрудничество с Кеплером. Но об этом чуть позже, а сейчас, как пример, приведем исследование им сверхновой 1572 года, вспыхнувшей в созвездии Кассиопеи. Ее яркость была сравнима с яркостью Венеры. Попытки определить параллакс сверхновой оказались безуспешными, а это означало, что она находится далеко за пределами лунной сферы. Но звезда не участвовала и в движениях планет. Тогда Тихо Браге заключил, что она принадлежит звездной сфере, что противоречило догме Аристотеля об абсолютной неизменности сферы неподвижных звезд.
Также, изучая одну из комет, Тихо Браге обнаружил, что она движется по орбите вокруг Солнца, причем отстоит от него дальше, чем Венера. Так разрушалось еще одно представление Аристотеля, который предполагал, что кометы – это атмосферные явления. Но, несмотря на эти очевидные противоречия со стандартными представлениями, Тихо Браге не смог отказаться от того, что тяжелая Земля должна покоиться.
Из книги Занимательно об астрономии автора Томилин Анатолий Николаевич3. Серебряный нос дворянина Тихо Браге Если бы нам удалось в середине XVI века заглянуть вдруг в окно богатого копенгагенского особняка, то не исключено, что мы увидали бы такую сцену: в мрачноватом зале, освещенном камином и пламенем свечи, спорят два брата, два датских
Из книги Движение. Теплота автора Китайгородский Александр Исаакович6. Астроном, не верь глазам своим! Однажды известный всему миру физик был остановлен полицейским за то, что въехал под красный свет светофора. Попавшемуся на нарушении свойственно оправдываться.- Видите ли, сержант, я ехал настолько быстро, что красный свет показался мне
Из книги автораГромко и тихо Органы чувств человека во многих отношениях совершеннее самых лучших приборов. Это справедливо и для слуха. Мы способны воспринимать в виде звука волны с интенсивностью от 10?9 эрг/(см2·с) до 104 этих единиц интенсивности. Таким образом, сильнейший звук
Тихо Браге (1546-1601) – датский астроном XVII в. Разработал новаторские методы и высокоточные инструменты для слежения за звездами, в течение долгих лет вел наблюдения, позволившие будущим поколениям ученых сделать важные научные открытия.
С именем Тихо Браге связано множество подчас гротескных легенд, и ряд безусловно важных астрономических открытий. Его основная теория о модели мира в итоге оказалась ошибочной, однако проведенные им многолетние и скрупулезные наблюдения за небесными светилами стали мощным фундаментом для работы и значимых научных законов, выведенных будущими поколениями ученых.
Происхождение
Тихо Браге (лат. Tycho Brahe, дат. Tyge Ottesen Brahe) появился на свет 14 декабря 1546 г. в поместье Кнудструп, находящемся в провинции Скания, в южной части Скандинавского полуострова (территория современной Швеции). Будущий ученый принадлежал к знатному дворянскому роду, с XV в. занимавшему видное положение в Датском королевстве. У его отца Отто Браге и матери Биттэ Билль было еще девять детей, а у самого Тихо был брат-близнец, не выживший после рождения.
Детство Тихо прошло в замке Тоструп, принадлежавшем его родному дяде: древний родовой обычай обязывал Отто отдать одного из сыновей на воспитание своему бездетному брату Йергену, вице-адмиралу флота. Йерген Браге обладал значительным состоянием и не скупился на обучение своего приемного сына. Мальчик рано выучил латынь, занимался геометрией, арифметикой, астрономией, музыкой. В 1559 г. Тихо поступил на юридический факультет Копенгагенского университета.
Первые опыты, известность, семья
Считается, что серьезный интерес к астрономии у Браге возник в августе 1560 г., когда он стал свидетелем солнечного затмения. Якобы, Тихо был настолько впечатлен тем, что люди могут предсказывать «поведение» звезд, что решил посвятить этому всю свою жизнь. Однако у приемного отца были другие планы относительно карьеры Тихо. В 1562 г. он отправил сына в Германию, в Лейпцигский университет, чтобы тот продолжил изучение юридических наук. В тайне от дяди Тихо приобрел специальные инструменты и активно занимался астрономическими наблюдениями. В частности, в августе 1563 г. он наблюдал как Юпитер и Сатурн прошли друг от друга очень близко (затмение Сатурна Юпитером). Сверив свои вычисления с опубликованными ранее, Браге обнаружил неточности в расчетах Коперника .
В 1565 г. скоропостижно скончался Йерген Браге, все его значительное состояние унаследовал приемный сын. Благодаря полученным средствам, Тихо Браге получил возможность основательно заняться любимой наукой. Следующие пять лет он провел в университетах Ростока, Виттенберга, Аугсбурга и Базеля. Разъезжая по Европе, он покупал астрономические и математические инструменты, занимаясь помимо астрономии астрологией и алхимией. В 1566 г. оказался втянут в дуэль, в результате которой лишился части носа. С тех пор Браге постоянно носил на переносице металлический протез. В 1571 г. умирает родной отец Браге. Вернувшись в Данию, начинающий ученый организовывает в родовом замке хорошо оснащенную лабораторию.
Следующий год оказывается богат на события. В начале 1572 г. Тихо Браге связывает свою судьбу с дочерью священника Кирстен Йоргансдаттер. От этого брака родится восемь детей: два младенца умрут вскоре после появления на свет, а выжившие дети будут считаться незаконнорожденными; согласно датским законам, дворянин не мог жениться на женщине низкого происхождения.
В ноябре 1572 г. в созвездии Кассиопеи Браге обнаруживает новую звезду, которую позже назовут его именем. Лишь в XX в. ученые докажут, что эта звезда была первой сверхновой, рожденной в нашей Галактике за ближайшие 5 сотен лет. В течение 17 месяцев Браге наблюдал, как звезда медленно теряла яркость, пока не исчезла из виду совсем. Итоги этой работы были изложены в первой публикации ученого, названной «О новой звезде…» и вышедшей в свет в 1573 г. Имя ученого обрело широкую известность. В 1574 г., по приглашению ученого совета университета Копенгагена, Браге прочел студентам собственный курс лекций по науке астрономии.
Возрожденная астрономия в Ураниборге
В начале 1575 г. Браге совершает вояж по Европе, подыскивая подходящее место для обсерватории. В Швейцарии, Италии и Германии он встречается с известными астрономами, с целью обмена опытом. Удобные для наблюдений за небом климатические условия он находит в немецком Аугсбурге и начинает планировать переезд. Узнав о планах ученого, датский правитель Фридрих II не желает отпускать Браге из страны, чтобы не лишить Данию подобного «алмаза» науки. Король назначает Браге постоянное денежное содержание, и отдает в собственность целый остров Вен, лежащий в проливе Эресунн.
В 1576-80 гг. по личному проекту Тихо Браге длилось строительство обсерватории Ураниборг («Замок Урании»), названной так в честь музы астрономии. На верхнем этаже располагались 4 обсерватории, «глядящие» на 4 стороны света и имеющие раздвижные крыши. По большей части они были оснащены оборудованием, изготовленным здесь же по чертежам Браге. Ученому удалось добиться небывалой точности своих инструментов, тогда еще не имеющих оптических приспособлений. Остров напоминал мини-государство, с особенной внутренней атмосферой и жизненным укладом. Со временем здесь появилась собственная типография, механическая мастерская, производство бумаги, и водяная мельница, дававшая энергию остальному производству. В замке был устроен новаторский по тем временам водопровод.
Уже в 1577 г. в недостроенной обсерватории начались систематические наблюдения за небесными светилами. С ноября 1577 г. по январь 1578 г. (с момента возникновения и до полного исчезновения из виду) Браге следил за траекторией новой кометы. Тщательные наблюдения навели ученого на открытие: комета находится гораздо дальше Луны, а значит, имеет внеземную природу. Подобные выкладки произвели фурор в мире науки; они подрывали доверие к законам, выведенным в античные времена и до сих пор считавшимся истинными. Выходило, что Аристотель и Галилей были неправы.
На протяжении двух десятилетий Браге вел подробные наблюдения за небом. За этот период он составил каталог, содержащий уточненные координаты около 800 звезд, вычислил неравномерное движение Луны, почти со 100% точностью измерил продолжительность года. Астроном был убежден, что Земля неподвижна и является центром мироздания, вокруг нее движутся Солнце, Луна и звезды, а вокруг Солнца – другие планеты. В 1584 г. на острове была построена еще одна обсерватория – Стьернеборг (в пер. с датского – «Звездный замок»). В 1588 г. опубликовано сочинение «Об общепризнанных феноменах Небесного Мира».
В работе ученому помогали около десятка ассистентов и младшая сестра София, имеющая отличные задатки астронома. На острове были часты гости: ученые, студенты и высокопоставленные особы, интересующиеся наукой. Помимо научных изысканий, Браге активно занимался астрологией и алхимией. Многие знатные современники заказывали у него личные гороскопы, большинство из которых, по слухам, оказывалось правдивыми. Об ученом ходили и другие слухи: якобы, в Ураниборге живет ясновидящий карлик, предсказывающий будущее, сидя под обеденным столом, а еще – лось, которого Браге сначала приручил, а затем сделал пьяницей. Впрочем, и самому астроному приписывали грех алкоголизма и всяческую связь с магией.
Прощание с островом Вен, встреча с Кеплером
В 1597 г. Тихо Браге с семьей и помощниками был вынужден оставить не только Ураниборг, но и Данию. Король Христиан IV, взошедший на датский престол после смерти своего отца Фридриха II, прекратил финансирование обсерватории и приказал ученому покинуть остров. В течение первых двух лет Браге жил в немецких городах Ростоке и Вандсбеке, в 1598 г. здесь увидела свет его книга «Механика возрожденной астрономии», подробно описывающая процесс создания изобретенных ученым астрономических инструментов. В 1599 г. Тихо Браге получает приглашение Рудольфа II и отправляется в Прагу, где вступает в должность придворного математика и астролога.
В 1600 г. Браге взял к себе в помощники начинающего астронома Иоганна Кеплера , и доверил ему обработку данных, полученных за 16 лет тщательных наблюдений планеты Марс. В 1601 г. они начали разработку «Рудольфовых таблиц », названных так в честь императора, однако этот проект был закончен Кеплером в одиночестве. Тихо Браге скоропостижно скончался 24 октября 1601 г. Точная причина смерти до сих пор не установлена, несмотря даже на то, что с целью ее определения гробницу ученого вскрывали дважды: в 1901 и 2010 гг. Ходила легенда, что с астрономом случился разрыв мочевого пузыря: якобы, согласно придворному этикету, во время обеда у короля ученый не мог выйти из-за стола. Однако физиологически такого просто не может случиться.
Заключение
Весь архив великого датчанина достался его последнему ученику. Изучение многолетних наблюдений, сделанных Браге, позволило Кеплеру подойти к открытию законов движения планет, кстати, подтвердивших правильность теории Коперника. В дальнейшем на этом фундаменте была выстроена теория земного притяжения Исаака Ньютона . В честь Тихо Браге были названы астероид и лунный кратер.
Дуэлянт с носом из серебра, аристократ, женившийся на простолюдинке, хозяин «Небесного замка», первооткрыватель сверхновой, возродивший астрономию из пепла «Темных веков» во всем сиянии Ренессанса - вот краткий перечень описаний Тихо Браге. сайт рассказывает о человеке, родившемся 14 декабря 1546 года и своими наблюдениями подготовившем почву для создания законов Кеплера.
Родившийся в семье Отто Браге, занимавшего высокие военные и политические должности, и по обычаю переданный на воспитание бездетному дяде-адмиралу Йергену, маленький датчанин был с детства окружен заботой и вниманием. Получив блестящее начальное домашнее образование, Тихо (латинизированная форма имени Тюге) в 12 лет поступил в Копенгагенский университет, затем в Лейпциг. Семья надеялась, что мальчик посвятит себя изучению права, однако будущий астроном тратил ночные часы на наблюдения за звездным небом, для чего покупал и сам мастерил приборы.
Под счастливой звездой
Смерть дяди (который бросился в море спасать упавшего короля) и полученное наследство позволили юному астроному распоряжаться своей дальнейшей судьбой. В 19 лет он перешел в Виттенбергский университет, где занимался астрономией, алхимией и астрологией, однако тут началась эпидемия чумы. Вынужденный покинуть город, Тихо Браге поссорился с дальним родственником и потерял часть носа на дуэли (из-за чего был вынужден носить протез из серебра до конца жизни).
Поместье Кнудструп
Håkan Dahlström/Flickr
Два года спустя, когда эпидемия стихла, Браге обосновался в Аугсбурге, где заказал у ремесленников 11-метровый квадрант, небесный глобус и другие инструменты по своим чертежам. Смерть отца заставила его вернуться в родовое поместье - замок Кнудструп. Там он организовал лабораторию и вместе с родственниками открыл две фабрики, производящие бумагу и стекло.
Квадрант Тихо Браге
Pimvantend/Wikimedia Commons
Хлопоты на время отвлекли его от горячо любимого занятия, вернуться к которому его подтолкнул случай, да не обычный, а настоящее «небесное знамение» - видимая невооруженным глазом вспышка сверхновой (это явление можно наблюдать раз в несколько столетий). Яркий свет в созвездии Кассиопеи, там, где никакой звезды не должно было быть, привлек внимание Браге, возвращавшегося домой. Астроном сразу же бросился измерять ее координаты. Звезда просияла еще 17 месяцев, видимая даже днем. Среди предсказаний астрологов и просто страхов суеверных людей, считавших такую вспышку дурным «небесным знамением», предвещающим катастрофы и конец света, Тихо Браге был одним из немногих, кто отрицал атмосферную природу явления. Он убедительно доказал, что новое светило - звезда, находящаяся на большом расстоянии от нашей планеты, поскольку у нее не обнаружено заметного параллакса (изменение объекта относительно удаления и приближения к наблюдателю).
Позднее коллега ученого Иоганн Кеплер напишет: «Пусть эта звезда ничего не предсказала, но, во всяком случае, она возвестила и создала великого астронома».
Небесные замки
В том же 1572 году, когда астроном повстречался со своей сверхновой путеводной звездой, он решил выбрать и путеводную звезду своей жизни. К немалому возмущению знатных родственников, ею стала простая девушка Кирстина - без родословной, титулов и регалий. Летом 1574 года астроном уже начал греться в лучах славы: сам король пригласил его на год читать лекции в Копенгагене, куда он переехал со своей женой. После окончания контракта он отправился в путешествие, во время которого ландграф Вильгельм IV намекнул Филиппу II, что не стоит отпускать такого видного ученого за рубеж надолго. Чтобы астроном не уехал навсегда, король пожаловал во владение Тихо Браге остров Вен в 20 километрах от столицы под обсерваторию.
Портрет сестры Тихо, Софии Браге, работы Йохана Йоргенсена Кулбарса, 1636 год
Wikimedia Commons
Тихо построил там замок и разместил приборы для наблюдений. Помогала ему любимая сестра София, которую он в шутку называл Уранией (музой астрономии). Сам замок получил такое же название.
Ураниборг, вид сверху
L.G.foto/Wikimedia Commons
В нем было все, чего только могла пожелать душа ученого: алхимическая лаборатория, стенной квадрант, его любимый глобус, 4 обсерватории с раздвижными крышами, выходящие на все стороны света… Итогом стала публикация обширного астрономического трактата. Однако несколько лет спустя благосклонный король умер, а его место занял гораздо более равнодушный к научным заслугам Браге Кристиан IV. При проявлении известной вспыльчивости ученого стало понятно, что никаких поблажек ждать не придется - король совершенно урезал финансирование работы астронома. Тихо Браге пришлось покинуть Данию, переехать в Прагу и стать придворным математиком и астрологом Рудольфа II.Памятник Тихо Браге и Иоганну Кеплеру в Праге
Mohylek/Wikimedia Commons
В октябре 1601 года Браге заболел и довольно быстро скончался. Причины его смерти до сих пор вызывают бурные споры: по легенде, он умер от разрыва мочевого пузыря, боясь нарушить этикет, встав из-за королевского стола. Но в реальности от разрыва мочевого пузыря человек не умирает, так что скорее причиной могла бы стать острая уремия и отказ почки.
Еще одна версия - зависть коллеги. Словно Сальери, по легенде отравивший Моцарта, Кеплер считается некоторыми учеными убийцей своего коллеги и учителя. Подтверждает этот вариант наличие в волосах Браге большого количества ртути, однако методы измерения оспариваются, так что самой правдоподобной версией все еще остается уремия.
