Жизнь проста. Как бритва Оккама освободила науку и стала ключом к познанию тайн Вселенной - Джонджо МакФадден

однако проблемы личного и финансового характера продолжают его преследовать. Он переживает смерть двух маленьких дочерей. В 1615 году, когда Кеплеру было 44 года, суд Леонберга, родного города Кеплера на юге Германии, обвиняет его мать Катарину Кеплер вместе с другими 14 женщинами в колдовстве. Разбирательство длилось несколько лет, в 1620 году мать Кеплера арестовали, и к началу процесса она вот уже 14 месяцев находилась в тюрьме, прикованная цепями к полу камеры, и ей угрожали пытками. После судебного процесса, длившегося не один месяц, в котором Кеплер принимает личное участие, защищая свою мать, осенью 1621 года ее все-таки освобождают, однако через полгода она умирает. Восемь из обвиненных вместе с ней женщин были казнены. Двумя годами ранее, в 1619 году, выходит книга Кеплера «Гармония мира» (Harmonices Mundi), в которой он излагает третий закон планетарного движения. В своих сочинениях он говорит о том, что благодаря проведенной работе ему открылась гармония и простая математическая красота небесного мира. Увы, в земном мире по-прежнему царили религиозная нетерпимость и предрассудки.

Кеплер продолжает свои астрономические исследования. Пожалуй, важнейшим достижением этого периода становится издание в 1627 году астрономических «Рудольфинских таблиц» (Tabulae Rudolphinae). Этот монументальный труд включал подробный каталог звезд, составленный на основании скрупулезных наблюдений Браге, а также точные расчеты положения звезд, выполненные по открытым Кеплером законам. Лучшим доказательством гелиоцентричности и законов планетарного движения стала их применимость на практике. По таблицам можно было с высокой точностью рассчитать положение небесных тел, парады планет, а также затмения. Именно точность таблиц стала для астрономов самым убедительным аргументом в пользу гелиоцентричности. Впоследствии к законам Кеплера стали обращаться даже астрологи при составлении предсказаний на основе движения небесных тел.

Кеплер умер в возрасте 58 лет 15 ноября 1630 года в городе Регенсбург в Германии. Открытые им законы составляют прочное наследие и считаются вершиной научных достижений. В чем же секрет их эффективности? Что заставляет планеты двигаться по эллиптическим орбитам? Как планеты узнают, на каком расстоянии от Солнца они находятся и с какой скоростью им двигаться? Несмотря на простоту по сравнению с ранее существовавшими системами, перегруженными циклами и эпициклами, в законах Кеплера присутствовала некоторая произвольность, главным образом потому, что, создавая их, он преследовал практическую цель – уменьшить расхождения с данными наблюдений Браге, не претендуя на открытие основополагающего принципа, заложенного в основе устройства Вселенной. Более того, действие законов распространялось только на движение планет. Они не объясняли движение других физических тел, таких как стрела или пушечное ядро. Следующим великим шагом на пути упрощения стало удивительное открытие, заключавшееся в том, что математические законы правят не только в небе, но и на Земле.

9

С небес на Землю

…Мне представляется, что на небе имеется материя того же сорта, что и в подлунных предметах, поскольку множественность никогда не следует полагать без необходимости[244],[245].

Уильям Оккам (ок. 1323)

Обратите внимание, синьор Сагредо, и вы также, синьор Симпличио, сколь правильно наше заключение, которое с первого взгляда кажется таким невероятным; потребовалось лишь немного размышления, чтобы снять с истины скрывающий ее покров и увидеть неприкрытым ее прекрасный лик.

Галилео Галилей. Беседы и математические доказательства, касающиеся двух новых отраслей науки (1638)[246]

25 сентября 1608 года Генеральные штаты[247] в Гааге (в то время столица Республики соединенных провинций, а ныне Нидерландов) получили письмо от комитета советов голландской провинции Зеландия. В письме сообщалось, что неизвестный «податель» письма желает заявить об изобретении оптического инструмента, позволяющего получить увеличенное изображение удаленных объектов, как если бы они находились на близком расстоянии. Прибор представлял собой зрительную трубу – раздвижную трубку с двумя линзами. В передней ее части находилась выпуклая линза, а вогнутая линза меньшего размера служила окуляром. В письме изобретатель обращался с просьбой разрешить ему продемонстрировать свой прибор принцу Морицу Нассаускому, чтобы впоследствии можно было испросить финансовой поддержки Генеральных штатов для совершенствования изобретения. Спустя неделю Иоганн Липперсгей, оптик и мастер по производству очков из Мидделбурга, подает заявку на получение патента на изобретение бинокулярного телескопа. На следующий день другой заявитель, Якоб Мециус из Алкмара, подает запрос на патент исключительного права на телескопический прибор, который он разрабатывал в течение двух лет на основе тайных знаний, известных только ему и некоторым «античным мудрецам». Тем временем тот самый неизвестный «нидерландский изобретатель»[248] уже был занят поисками покупателя своего телескопа на ярмарке 1608 года во Франкфурте. Потенциальный покупатель нашелся, однако цена показалась ему слишком высокой. К апрелю 1609-го «голландские телескопы» уже продавались в магазине на мосту Пон-Неф в Париже, а в мае обладателем телескопа становится испанский губернатор Милана. В том же году телескопы начинают появляться во всех крупнейших городах Европы, включая Рим, Венецию, Неаполь, Падую и Лондон[249].

Рис. 16. Принцип устройства линзового телескопа (рефрактора)

Нередко можно услышать, что всему свое время, в том числе и научным открытиям. Свойства гнутого стекла увеличивать или искажать изображение были известны еще с древних времен. Древние ассирийцы и египтяне изготавливали линзы из отшлифованных кристаллов, а греки и римляне использовали стеклянные шары, наполненные водой, для увеличения предметов. К XIII веку линзы из шлифованного стекла стали применяться для изготовления очков. Как исламские, так и европейские ученые, например Ибн аль-Хайсам (Альхазен) и Роджер Бэкон, занимались изучением преломляющих свойств стеклянных линз. Однако, насколько нам известно, до начала XVII века никому не приходило в голову попробовать объединить свойства линз для увеличения изображения предметов.

Поскольку сведения о первых телескопах поступали из Нидерландов, очевидно, что прибор был изобретен именно там, однако новости об изобретении разошлись так быстро, что до сих пор неясно, кто же был первым. Генеральные штаты в Гааге вручили патент на изобретение Иоганну Липперсгею.

В военном отношении этот оптический прибор давал заметное преимущество, поскольку позволял рассмотреть на большом расстоянии потенциальную угрозу, например неприятельские корабли и войска, а значит, не мог остаться незамеченным, ведь европейские державы постоянно находились в состоянии войны. Во время демонстрации телескопа, которую устроили в Гааге для принца Морица Нассауского, присутствовал и его главный противник – главнокомандующий войсками Испанских Нидерландов маркиз Амброзио Спинола. К 1609 году новости об изобретении достигли всех уголков Испанской колониальной империи. Два голландских телескопа были приобретены эрцгерцогом Альбрехтом Австрийским зимой и весной того же года. Незадолго до того, как телескоп был продемонстрирован в Риме, апостольский нунций в Австрии Гвидо Бентивольо делится своими впечатлениями от увиденной им у эрцгерцога новинки в письме к кардиналу Шипионе Боргезе, племяннику папы Павла V. Впрочем, телескоп рассматривали как диковинку или хитроумный прибор для военных