Айзек Азимов - Царство Солнца. От Птолемея до Эйнштейна

Еще более известным примером является Мира. Когда эта звезда находится на пике яркости, то она бывает порой такой же яркой, как Полярная. А на самом минимуме яркости эта звезда полностью исчезает — по крайней мере, для невооруженного глаза. Однако ни греки, ни арабы ни разу не упомянули о звезде, которая то появляется, то исчезает.

Это было отмечено только в 1596 г., когда голландский астроном Давид Фабрициус сообщил о ее поведении. К этому времени уважение к Аристотелю как к астроному стало стремительно понижаться, так что название, которое получила эта звезда, — Мира — не отражает никакого беспокойства. По-латыни это слово означает «чудесная».

И наконец, в 1782 г. английский астроном Джон Гудрайк подробно изучил изменения яркости Алголя. В тот момент ему было всего восемнадцать. Он был глухонемым от рождения и умер всего четыре года спустя.

Несмотря на уважение к Аристотелю и Птолемею, раздражение все усиливалось. К 1500 г. астрономы Италии начали тайно размышлять о возможности отказа от системы Птолемея. Примерно в 1450 г. германский кардинал католической церкви Николай Кузанский начал думать о том, что, возможно, Земля движется вокруг Солнца. Однако он не разработал эту теорию подробно. Затем, в 1496 г., в Италию приехал молодой польский студент. Его звали Николай Коперник. Он впитал бунтарские разговоры, которые шли вокруг, а затем начал великую «революцию» против Птолемея.

Коперник отправился в Италию и жил гам десять лет. Первоначально он собирался изучать медицину и юриспруденцию; после возвращения в Польшу он на самом деле работал врачом. Однако в Италии он заинтересовался также математикой и астрономией и питал некоторые интересные идеи.

Хотя астрономам Птолемей надоел, никто не решался выступить против всех греков. Однако существовали и такие греки, которые были не согласны с Птолемеем! Например, некие ученики Пифагора (того самого, который открыл, что Геспер и Фосфор — это одна планета) считали, что Земля также составляет часть небесной сферы, совершающей вращение в небесах. Они полагали, что все сферы, включая и земную, вращаются вокруг таинственного и невидимого «центрального огня», а Солнце — лишь отражение этого огня.

Аристарх Самосский предположил, что все планеты, за исключением Луны, движутся вокруг Солнца, и Земля движется вместе с ними.

Коперник, видимо, знал о теории Аристарха, и она его заинтересовала. А что, если такую теорию разработать математически так же тщательно, как была разработана система Птолемея? Он решил сделать именно это и рассмотреть результаты.

Во-первых, если все планеты вращаются вокруг Солнца, тогда Меркурий и Венера должны находиться ближе к Солнцу, чем Земля. Это объяснило бы, почему они не могут отходить от Солнца дальше определенных расстояний.

Представьте себе, что вы наблюдаете за бейсбольным матчем издали и с высоты, с мест, которые расположены на самом краю стадиона. Чуть поворачивая голову направо и налево, вы можете видеть весь стадион. Для того чтобы наблюдать за игрой, вам никогда не придется поворачивать голову полностью. Точно так же наблюдатель с Земли видит всю орбиту Венеры и Меркурия, глядя в сторону Солнца. Обе эти планеты никогда не окажутся позади нас в полночном небе. Поскольку Меркурий ближе к Солнцу и дальше от нас, его «игровая площадка» будет уже, чем у Венеры, так что будет казаться, что он держится еще ближе к Солнцу, чем Венера.

С другой стороны, орбиты Марса, Юпитера и Сатурна будут от Солнца дальше, чем орбита Земли. Это означает, что эти планеты иногда будут оказываться у нас за спиной, если мы повернуты лицом к Солнцу. Когда это происходит, они будут видны наверху в полночном небе. Это похоже на то, как если бы мы наблюдали за бейсбольным матчем от второй базы. Нам не придется полностью поворачиваться для того, чтобы видеть подающего и принимающего (Меркурий и Венеру), но нам часто придется это делать, чтобы посмотреть на игроков в дальней части площадки (Марс, Юпитер и Сатурн).

Теперь посмотрим, что происходит с изменениями яркости планет. Если бы Солнце было центром планетной системы, тогда Земля и какая-нибудь другая планета, такая, как Марс, могли бы находиться но одну сторону от Солнца. Тогда они окажутся довольно близко друг к другу, и с Земли Марс будет казаться более ярким. Однако порой они будут на противоположных сторонах от Солнца, и тогда Марс окажется дальше и потускнеет.