Галилей и отрицатели науки - Марио Ливио

Одиннадцатого декабря Галилей поспешил отправить Кеплеру еще одну таинственную анаграмму Haec immatura a me jam frustra leguntur oy, означавшую примерно следующее: “Это уже было мною безрезультатно испробовано слишком рано”. (Выбор слова oy стал юмористическим намеком на возможные иудейские корни Галилея.) Разочарованный неспособностью расшифровать головоломку, Кеплер написал Галилею: “Заклинаю вас не держать нас более в сомнении относительно смысла. Видите ли, вы имеете дело с истинными немцами. Подумайте, в какое угнетение вы повергаете меня своим молчанием”.

В ответ на эту мольбу Галилей 1 января 1611 г. отправил Кеплеру незашифрованную версию послания: “Мать любви [Венера] подражает образам Синтии” (Cynthiae figuras aemulatur mater amorum). Женское имя Синтия, имеющее греческое происхождение, иногда служило для обозначения Луны[94].

Галилей был так уверен в своей интерпретации наблюдений, что 30 декабря 1610 г. написал письмо Христофору Клавию, до сих пор оспаривавшему коперниканство как по физическим, так и по религиозным соображениям, где объяснил, что все планеты светят лишь отраженным светом и что, “безо всякого сомнения, центр великого вращения всех планет” есть Солнце.

Утверждения Галилея не остались незамеченными. В последнем издании комментариев иезуитского математика Клавия, на тот момент 73-летнего, к влиятельному учебнику астрономии “Сфера” (The Sphere) за авторством астронома XIII в. Иоанна Сакробоско сделано следующее признание:

Поняв, что эти результаты камня на камне не оставляют от Птолемеевой модели, Клавий осторожно добавляет: “Поскольку таково положение вещей, астрономам следует размыслить, как могут быть устроены орбиты небесных тел, чтобы объяснить эти явления”.

Выполненные Галилеем наблюдения фаз Венеры нанесли смертельный удар геоцентрической системе Птолемея, но не могли однозначно покончить с компромиссной гео-гелиоцентрической моделью Браге, в которой Венера и все остальные планеты вращаются вокруг Солнца, тогда как Солнце движется по орбите вокруг Земли. Это сохранило возможный путь спасения для иезуитских астрономов, по-прежнему упорно отрицавших коперниканство.

Галилей не пренебрегал небесным телом, являвшимся в коперниканской системе центральным в Солнечной системе, – самим Солнцем, и его наблюдения привели к обнаружению и первому логическому объяснению наличия на поверхности Солнца относительно темных областей, которые сегодня называются солнечными пятнами. Галилео, безусловно, не был первым, обнаружившим эти таинственные пятна. Китайские и корейские астрономы, вероятно, заметили их на несколько столетий раньше; например, имеются записи, сделанные в Китае еще в правление династии Хань (с 206 г. до н. э до 220 г. н. э.). О солнечных пятнах говорилось во времена Карла Великого, правившего значительной частью Западной Европы в конце VIII – начале IX в., а итальянский поэт и художник Рафаэль Гвалтеротти описал пятна на Солнце, которые увидел 25 декабря 1604 г., в книге, изданной в следующем году. Английский математик и астроном Томас Хэрриот наблюдал солнечные пятна в телескоп в декабре 1610 г., но не опубликовал результаты. Его наблюдения стали известны лишь с 1784 г., а опубликованы в 1833 г. Наконец, фризский (из региона на северо-западе Германии) астроном Йоханнес Фабрициус рассматривал солнечные пятна в телескоп 27 февраля 1611 г. и описал их в брошюре (неизвестной Галилею), увидевшей свет в том же году в Виттенберге.

Наблюдать за Солнцем в телескоп было сложно, поскольку, если не покрыть линзы защитным материалом, например копотью, легко было ослепнуть. К счастью для Галилея, его талантливый бывший ученик Бенедетто Кастелли предложил остроумную идею просто проецировать изображение Солнца, образующееся в телескопе, на экран или лист бумаги. Сначала Галилей описал свои наблюдения солнечных пятен в предисловии к книге “Рассуждение о телах, погруженных в воду”[96]. На этом этапе он еще рассматривал два возможных объяснения их природы. Ученый считал, что они могут находиться непосредственно на поверхности Солнца (в этом случае их движение свидетельствовало бы, что Солнце вращается вокруг своей оси) либо являться планетами, обращающимися вокруг Солнца очень близко к его поверхности. Однако к моменту печати второго издания его книги осенью 1612 г. Галилей пришел к убеждению, что пятна могут быть только на солнечной поверхности и “перемещаться в силу вращения самого Солнца”, и добавил в текст абзац об этом явлении.

Данные, полученные другим астрономом, заставили Галилея обратить на солнечные пятна все свое внимание. В марте 1612 г. его немецкий корреспондент Маркус Вельзер переслал ему три письма с описанием солнечных пятен, написанные под псевдонимом Apelles latens post tabulam (“Апеллес, скрывающийся за живописью”). Автором писем, позднее изданных в виде брошюры, являлся священник-иезуит и астроном Христофор Шейнер, профессор Ингольштадтского университета. Шейнеру было запрещено печататься под собственным именем, поскольку, если окажется, что он ошибается, публикация дискредитирует орден иезуитов. Соответственно, он пользовался псевдонимом, указывающим на древнегреческого художника IV в. до н. э., имевшего обыкновение прятаться за своими выставленными картинами, чтобы услышать критические замечания зрителей; подразумевалось, что Шейнер ждет комментариев, прежде чем раскроет свое инкогнито. Астроном полагал, что пятна представляют собой тени, отбрасываемые множеством малых планет, вращающихся вокруг Солнца на очень низких орбитах.

Если не было сомнений, что его идеи вдохновлены главным образом стремлением оградить Солнце от подозрений в несовершенстве, Шейнер основывал свою модель на трех основных аргументах. Во-первых, пятна не возвращались в одни и те же места, что для него было свидетельством того, что они не принадлежат самой поверхности вращающегося вокруг своей оси Солнца. Во-вторых, Шейнер считал, что пятна темнее неосвещенных областей лунной поверхности, что невозможно в случае, если бы они находились на поверхности светила. В-третьих, пятна казались более тонкими вблизи границ солнечного диска, чем возле его центра, что он интерпретировал как случай фаз, подобных фазам Венеры.