Бесплатный фрагмент - Философия и наука

Введение

Философия и наука с момента своего зарождения всегда представали в рамках европейской культуры как глубинным образом взаимосвязанные, а порой и неразделимые формы познания, и способы отношения к миру. Характер их взаимодействия в значительной мере определял целостный облик европейской духовно-интеллектуальной культуры в любой исторический период. Это особенно верно относительно истории европейской культуры до Нового времени. Именно этот период отношений между философией и наукой является предметом рассмотрения в данной книге. Философия представлена философской метафизикой, в том числе философско-религиозной метафизикой, а наука — системой астрономических представлений и теорий, разрабатывавшихся на протяжении длительного периода времени от пифагорейской космологии до становления гелиоцентрической астрономической теории Николая Коперника.

В этот период, охватывающий несколько исторических эпох, взаимодействие философии и науки было особенно тесным. Философия, особенно метафизика, всегда выступала с притязаниями на наиболее полное и достоверное знание о бытии. Такие притязания определяли и характер отношений философии с наукой в различные исторические эпохи в зависимости от степени развитости каждой из этих форм познания, их мировоззренческой силы и влияния, от социально-исторической и культурной ситуации. Философско-метафизические идеи пропитывали ткань науки, служили ее мировоззренческой основой, санкционировали принятие тех или иных теорий.

История взаимоотношений философии и науки в указанный период — это прежде всего история их совместных напряженных познавательных усилий, направленных на теоретическое постижение бытия. При этом их взаимодействие определялось лидирующей функцией философии, ее подходами к миру, ее типом рациональности, ее интерпретационными схемами и теориями. Наука начала реализовываться автономно по отношению к философии только в Новое время, и начало процессу автономизации науки положил Николай Коперник.

Особенно интенсивно философия утверждала свое лидерство в том, что касалось картины мира, отношения к природе (т.е. в выработке соответствующей философии природы) и системы образования, в рамках которого взаимодействие философии и науки приобретало институциональную форму. Все эти области взаимодействия философии и науки имеют особую мировоззренческую и социальную значимость. Именно они являются основными объектами нашего исследования. На примере разрабатывавшихся картин мира, философской метафизики, натурфилософии и сферы образования мы постараемся показать взаимодействие философии и науки с момента зарождения последней в Античности и до ее автономизации, обозначенной Николаем Коперником.

Астрономия играла особую роль не только в истории взаимодействия философии и науки, но и в самой науке. Она всегда выступала в авангарде ее прогресса: астрономия была наукой, достигшей наибольшей теоретической разработанности в Античности, а астрономическая система Коперника и разработанная им гелиоцентрическая система мира явились провозвестником рождения науки Нового времени.

Основу картины мира в Античности образуют космологические и астрономические представления. Греческая философская мысль была по преимуществу космоцентричной, а астрономия являлась важнейшей наукой, изучающей космос. В этом проявляется особое теоретико-познавательное значение астрономии в истории культуры. В Античности традицию математической астрономии следует отличать от космологических учений. Задача ее в Античности определялась как задача математически точного воспроизведения видимого движения светил.

Основу же космологических учений образовывали философско-метафизические и религиозно-метафизические представления. Космологические теории также использовали определенные математические и геометрические образы и представления, в частности концепцию сфер, однако их космос не является физически и математически точным воспроизведением наблюдаемых явлений. Космологические теории стремились в первую очередь указать духовные или материальные элементы, из которых строится космос, а также основополагающий принцип его строения.

В соответствии с поставленной в книге задачей предметом исследования является взаимодействие философии и традиций как космологии, так и математической астрономии.

Наступление новой христианской эпохи означало появление радикально нового религиозного мировоззрения, несшего в себе и определенную систему космологических представлений, заключенных в библейском тексте. Эта система в содержательном плане значительно уступала тому сплаву философских, космологических и астрономических идей, который был создан в античную эпоху.

Процесс усвоения и ассимиляции христианской мыслью античного философского и астрономического комплекса идей длился всю средневековую эпоху. Он включал как рецепцию, так и ре-интерпретацию античных идей на основе собственных принципов. Итогом стала разработка западным христианством своего собственного философско-научного синтеза, сердцевину которого образовывала астрономическая наука, подвергшаяся христианизации.

Кроме того, в силу ряда практических причин астрономия в первую очередь должна была привлечь внимание утвердившегося христианства. Астрономия была наукой, образующей теоретическую основу календарного счета, унификация которого явилась одним из важнейших факторов культурной и социальной интеграции христианского мира. Поэтому в христианском мире всегда сохранялась потребность в астрономическом знании. На протяжении почти целого тысячелетия, от поздней Античности до зрелого Средневековья, астрономия была наиболее признанной и культивируемой наукой о природе.

Натурфилософия раннесредневековой эпохи рассматривала природу как нечто вторичное, лишь как тень и след божественного Творца, как средство выражения божественного наставления, как божественную педагогику. Такой подход не поощрял научно-теоретический, познавательный интерес, который объявлялся даже тщетным любопытством. В процессе своей исторической жизни христианство трансформировало эту позицию. Исследованию трансформации отношения теологии, философии и науки к природе и знанию в средневековую эпоху отведено поэтому немалое место в книге.

Значительное внимание в книге уделяется еще одной области взаимоотношений философии и науки — системе образования. Именно система образования институционально воплощает господствующие в культуре представления о природе и функциях знания, включает в себя знание идеологически приемлемое.

В истории взаимоотношений философии и науки до Нового времени мы вычленяем три периода, что и определило структуру книги. Первый период — это эпоха Античности, для которой характерна тесная связь религиозно-мифологических, философских и научных идей. В этот период религиозно-мифологические представления, философские и научные идеи и воззрения вступают в разнообразные отношения, но всегда образуют определенное мировоззренческое и теоретическое единство. Тем не менее в нем можно зафиксировать начало процесса постепенного вычленения научного знания при сохранении зависимости этого знания от религиозно-мифологических и философских компонентов.

Второй период — это период существования и развития научных знаний в условиях господства христианского мировоззрения. Он начинается в момент встречи поздней античной науки и христианства. Строго говоря, христианство встречается с античной философией и наукой дважды.

Первый раз на этапе его утверждения во II — IV вв. В результате происходит христианизация унаследованного от Античности философского и научного знания, т.е. включение их в христианско-теологический комплекс после определенной идейной обработки. При этом античная наука включается в христианскую культуру в форме компилятивно-энциклопедической традиции, а натурфилософия — в виде христианизированной неоплатонической философии природы. В этот период оформляется христианская система образования.

В ХП-ХШ веках происходит вторая встреча западного христианского мира с античной философией и наукой, с классическими образцами этого наследия. Особое значение для оформления христианской метафизики и натурфилософии эпохи зрелой схоластики имело ознакомление с полным корпусом аристотелизма. Античное наследие воспринималось на фоне арабоязычной философской и научной литературы, которая также оказала большое воздействие на христианское знание.

В сложившемся относительно едином идейном комплексе теология и сопряженная с ней философия выполняли функции не только мировоззренческого обрамления науки, но и ее основоположений, ее аксиоматики. В этом отношении теологическая мысль патристики и схоластики в значительной мере подобна античной философии. И это неудивительно, если иметь в виду, что сама эта теология была своеобразным синтезом христианских верований и философских идей Античности. Научное познание не обладало признанной теоретической и институциональной автономией по отношению к теологической мысли. Однако думать, что наука была полностью и без остатка подчинена теологии, тоже было бы неверно. Она все-таки являла относительную автономию. Именно поэтому схоласты каждый раз ставили перед собой задачу достичь синтеза теологии и научного знания. Это их стремление к синтезу свидетельствует об ошибочности мнения, будто вся Средневековая теология была однозначно враждебна науке. В действительности отношение средневековой теологии к научному знанию и различным научным дисциплинам было дифференцированным.

Третий период связан с рождением науки Нового времени, с появлением гелиоцентрической астрономии Николая Коперника, который впервые в истории естествознания провозгласил, что научные теории независимы от мнения теологов. «Математика пишется для математиков», и только они вправе выносить решения относительно науки. С этого времени начинается процесс действительной автономизации науки.

Астрономической теорией Николая Коперника открывается новая эпоха в отношениях между теологией, философией и наукой. Распадается относительно единая система христианского знания, и наука впервые становится действительно автономной. Процесс автономизации науки приобретает необратимый характер, рождается наука Нового времени.

Часть I.

Античность
от Анаксимандра до Прокла

Глава 1.
Философия и научное знание: формы взаимоотношений

В Античности можно более или менее четко вычленить три этапа в познании природы, каждый из которых характеризуется своим пониманием ее бытийного статуса. Для каждого этапа характерно также определенное соотношение религиозно-мифологического, философского и научного компонентов в познавательной деятельности.

На самом раннем этапе греческой философии природа предстаёт как еще не вычлененная из общей бытийной связи. Это понимание природы характеризуется практически полной нерасчлененностью религиозно-мифологических, философских и научных представлений.

Для следующего этана характерно уже довольно четкое различение между указанными компонентами античного знания, их отделение друг от друга и осознание каждого в своей самодовлеющей значимости. Между религиозно-мифологическими представлениями, философскими идеями и элементами собственно научного знания теперь устанавливаются отношения иного рода. Это не отношения нерасчлененного единства (хотя в определенном смысле оно сохраняется и в этот период), но отношения соподчинения и определенной иерархии.

Основной фигурой, вобравшей в себя главные черты, специфичные для этого этапа, был Платон. В философии Платона конкретные явления предстают как бледные копии мира идей. Материя рассматривается как несущее, мир божественный и мир природный воспринимаются как раздельные по своему бытию. Природа понимается как лишь отражение божественного мира идей. Эти воззрения Платона выражают по существу и его философию природы, которая есть ни что иное, как изложение в философско-метафизической форме знаний о мире явлений. Мир явлений поэтому целиком и полностью подчинен у Платона общей философско-метафизической схеме и интерпретируется в соответствии с её принципами.

Философия Аристотеля знаменует собой третий этап развития античной философии природы. Аристотель утверждает бытийное достоинство природы, объявляет материю сущей и указывает на чувственность как на важнейший источник знания. Он расчленяет философско-метафизическое и конкретно-научное знание, создает классификацию наук, причем каждая из них обладает полноценным теоретическим статусом. При этом его классификация знания имеет четко выраженную иерархическую структуру, в которой конкретно-научное знание подчинено знанию метафизическому.

Таким образом, в развитии античного теоретического знания можно зафиксировать процесс постепенного отчленения позитивного научного знания от религиозно-мифологического и философского, при сохранении выраженной зависимости первого от второго. Античное научное знание предстает как неотъемлемый компонент античной натурфилософии.

Все указанные этапы в познании природы наглядно представлены в истории античной астрономии, образующей основу античной теоретической картины мира. Речь идет прежде всего о математической астрономии, поскольку именно она выступала как основной собственно научный компонент античного теоретического знания. Она же послужила основой развития научной картины мира и, соответственно, ее изменения в последующие эпохи.

Греческая астрономия базировалась на представлении божественной природе небесных светил, а также на представлении о том, что только круговое равномерное движение может быть адекватно этой природе. Стремление различных греческих мыслителей представить наблюдаемые движения небесных светил как равномерные круговые движения божественных сущностей, собственно, и составляет содержание истории греческой астрономии.

Основным средством осуществления этого устремления греческой астрономии стал философско-метафизический по своему характеру принцип «спасения явлений». В наиболее полной форме этот принцип был реконструирован известным французским историком науки Пьером Дюгемом, который, ссылаясь на Симпликия, воспроизводит его следующим образом: «Наблюдательная астрономия показывает, что некоторые светила движутся в небе по необыкновенно сложным траекториям, из-за чего непосвященные и дали этим божественным существам святотатственные названия „блуждающих светил“. Но эти изменчивые и сложные движения — лишь видимость, под которой скрыта неизменная сущность, являющаяся ее основой. Эту неизменную сущность мы можем познать лишь с помощью геометрического метода, т.е. обнаружить истинные движения призвана математика. В поисках истинных движений она должна руководствоваться двумя моментами: во-первых, они должны быть круговыми, совершающимися всегда в одном и том же направлении и с неизменной скоростью; во-вторых, истинны движения в совокупности должны воспроизводить внешнее движение, описываемое наблюдательной астрономией, т.е. в них должна воспроизводиться видимость». И далее он продолжает: «…геометры исходили из некоторого числа заданных извне идей и в соответствии с ними строили, дополняли и уточняли некоторую гипотетическую математическую модель до тех пор, пока она не оказывалась способной удовлетворительно „спасти“ наблюдаемые явления».

Таким образом, в реконструкции Дюгема главными составными частями принципа «спасения явлений» выступают заданная извне аксиома равномерного кругового движения; различение между являющимся, т.е. наблюдаемым и истинным движением; истолкование кажущегося движения как являющегося истинного движения; рассмотрение результирующей космологической схемы как описательной гипотетической модели.

В таком разработанном виде, в каком принцип «спасения явлений» предстает у Дюгема, он оформился лишь в результате долгого исторического развития от Анаксимандра до Прокла. История его развития совпадает с историей греческой астрономии, с историей создания великих астрономических систем Античности. Этот принцип представляет собой исследовательскую программу, основные положения которой сложились в рамках философско-метафизического комплекса идей. Применение этого принципа в сфере конкретного астрономического знания и образует, по сути, основу взаимодействия философии и науки. В результате же такого взаимодействия оформляется космологическая картина мира.

Глава 2.
Священные фигуры и числа: Анаксимандр, пифагорейцы, Платон

У истоков греческой математической астрономии стоял Анаксимандр (VI в. до н.э.). Строение космоса у Анаксимандра представляет собой исторически первый образец того видения космоса, которое станет типичным для всех греческих астрономических теорий. Это видение являло собой прямую противоположность мифологической картине мира, основанной на действии персонифицированных божественных сущностей.

Структура мира, как она представлялась Анаксимандру, имеет следующий вид. В центре мира располагается Земля, имеющая форму цилиндра, высота которого равна одной трети его основания. Ближайшим от Земли кругом является круг созвездий, над ним располагается круг Луны, а самым внешним является круг Солнца. Расстояние между круговыми орбитами конструируется исходя из особой роли числа 3, т.е. внутренние диаметры звездного, лунного и солнечного колец должны относиться соответственно как 9, 18 и 27. Солнце у Анаксимандра является самым крупным по размерам.

Совершенно очевидно, что конструкция Анаксимандра носит неэмпирический характер. Это явствует уже из того, что мир структурируется исходя из принципов обратной, а не прямой перспективы: чем больше — тем более удалено. Кроме того, он строится на основе геометрических форм и священных чисел. Геометрическая форма строения мира, также, как и обратная перспектива, — все это взято не из опыта. Видимость и опыт дают совершенно иное: каждый день возникает на Востоке Солнце, путешествует по небу и падает на Западе. Замкнутого кругового движения мы не видим.

Конечно, система мира Анаксимандра — это еще не математика и не научная астрономия, это еще философема, но философема, положившая начало математической астрономии. И начало вполне типическое для греческого мышления: совершенно неэмпирический, без всякого измерения, просто как фигура или число создается образ, точный и одухотворенный. Курт Шиллинг пишет: «Круглый шар бытия Парменида, вечное и священное строение мира Аристотеля, геометрически-гениально сконструированное Евдоксом и Каллиппом, и наконец, система мира Птолемея, просуществовавшая до Коперника, является продолжением этой первой, еще архаической, но уже вполне геометрически оформленной системы мира Анаксимандра».

Непосредственными преемниками традиции Анаксимандра в астрономии стали пифагорейцы (2-я половина VI — начало V в. до н.э.). Их космос — тоже космос математический, создававшийся по законам чисел и числовой гармонии. Число лежит в основе мира. Как говорит о них Аристотель, «…пифагорейцы, занявшись математикой, первые развили ее и, овладев ею, стали считать ее начала началами всего существующего». Но математика пифагорейцев — это не точная и абстрактная наука в современном смысле слова, это метафизика: каждое число — символ, несущий в себе сакральный смысл. И потому их математически точный космос символичен и метафизичен. Выстраивается же он исходя из мистического значения числа 10. Философско-метафизические представления «строят» космос, а явления подгоняются под это строение. Лучшим примером этому служит космологическая система Филолая.

По Филолаю, в центре Вселенной находится огонь -Гестия, вокруг которого вращается сферическая Земля, описывая за сутки полную окружность. Так возникает смена дня и ночи. Центральный огонь невидим для нас, потому что мы живем на противоположной ему стороне Земли, или же потому, что между Землей и Гестией расположена Антиземля -Антихтон, темное тело, подобное нашей Земле. Солнце -прозрачный как стекло шар, который получает свет и тепло от Гестии и от огня, находящегося за пределами небесной сферы.

Доподлинно неизвестно, в каком порядке следовали друг за другом светила и сколько им приписывалось вращений. Но это и несущественно для данного изложения. Важно то, что всех светил 10, что они вращаются вокруг Гестии, или центрального огня, и что к семи известным блуждающим светилам (так греки называли планеты, Луну и Солнце), Небу и Земле добавляется Антихтон, которого никто и никогда не видел, а тот факт, что его никто и никогда не видел, объясняется весьма остроумной геометрической конструкцией.

Такой приоритет метафизических представлений над явлениями у пифагорейцев выявил уже Аристотель. Характеризуя их взгляды, он писал, что числа занимали у них первое место во всей природе, что «элементы чисел суть элементы всего существующего и что все небо есть гармония и число. И все, что они могли в числах и гармониях показать согласующимся с состояниями и частями неба и со всем миро устроением, они сводили вместе и приводили в согласие друг с другом; и если у них где-то получался тот или иной пробел, то они стремились восполнить его, чтобы все учение было связным. Я имею в виду, например, что так как десятка, как им представлялось, есть нечто совершенное и охватывает всю природу чисел, то и движущихся небесных тел, по их утверждению, десять, а так как видно только девять, то десятым они объявляют «противоземлю».

Система Филолая имела столь широчайшее распространение, что многие, в том числе и Аристотель, относили ее не конкретно к Филолаю, а ко всем философам. Однако филолаевская астрономия не была унифицированной пифагорейской картиной мира. Сам Пифагор, например, помещал в центре мира Землю, тогда как Филолай — Гестию. Но для нашего изложения не важна конкретная мировая схематика. Важен тот факт, что структура космоса у пифагорейцев в целом являлась производной от их метафизики, а точнее, от метафизически понимаемой математики. В этом смысле астрономические построения пифагорейцев сходны со взглядами Анаксимандра, но в одном существенно отличаются от них. Если у Анаксимандра метафизические представления однозначно жестко интерпретировали явления, то у Филолая уже осознан разрыв между его метафизической схемой и явлениями, более того, он пытается как-то подогнать явления под схему путем различного рода объяснений, почему никто и никогда не видел Антихтон.

Дальнейшее развитие пифагорейской астрономии в системах Экфанта, Никета, Гераклида Понтийского шло по линии увязывания метафизически интерпретируемой мировой схематики с наблюдаемыми небесными явлениями. Образец увязывания метафизических представлений с эмпирическими явлениями был дан еще Пифагором. Пифагор попытался, и ему это удалось, разложить видимую сложную спираль, описываемую каждый год Солнцем, на два составляющих равномерных круговых вращения: одно — суточное, с востока на запад вокруг оси мирозданья; другое — годичное, с запада на восток по эклиптике. Разложение движения вокруг двух различных осей имело кардинальное значение для всего дальнейшего развития астрономии. Был создан образец, которому надлежало следовать, была создана программа. П. Дюгем, ссылаясь на Гемина, так воспроизводит пифагорейскую астрономическую программу. «Вся астрономия строится на том принципе, что Солнце, Луна и пять планет совершают равномерные и круговые движения в направлении, противоположном суточному обращению мира. Пифагорейцы, первыми начавшие подобные исследования, полагают круговыми и регулярными движения Солнца, Луны и пяти планет. Они считают невозможным, чтобы эти божественные тела двигались беспорядочно — то быстрее, то медленнее, то совершенно останавливались, что мы наблюдаем у пяти планет.

Действительно, трудно вообразить себе здравомыслящего человека, с нормальной походкой, который передвигался бы столь странным образом. Жизненные обстоятельства могут заставить его идти то быстрее, то медленнее, однако подобные причины не властны над нетленной природой светил».

Оценивая вклад пифагорейской астрономии в развитие античной астрономии, нельзя не сказать, что именно пифагорейцы попытались не только сформулировать, но и применить принцип «спасения явлений», ставший основой их программы: ими была сформулирована аксиома кругового равномерного движения и сделаны попытки описания наблюдаемого движения светил на ее основе. В сущности, это была, на наш взгляд, первая в истории астрономии попытка научного объяснения явлений, положившая начало астрономии как науки. При этом не надо забывать, что пифагорейцы еще не утратили наивного чувства нерасчлененности и единства мира, явления и числа.

Во многом то, о чем писал Платон (427—347 г. до н.э.) относительно астрономии и космологии, основано на учениях пифагорейцев. Он и сам говорил об этом в своих диалогах. Диалог «Тимей», в котором обсуждаются проблемы космологии, после небольшой вступительной беседы превращается в монолог известного пифагорейца Тимея, философа и общественного деятеля, современника Эмпедокла, Зенона, Анаксагора и Филолая. Видимо, в «Тимее» изложена та часть пифагорейского учения о космосе, которую признавал Платон и которая стала частью его собственных взглядов. Платон пишет, что «тело [космоса] было сотворено гладким, повсюду равномерным, одинаково распространенным во все стороны от центра, целостным, совершенным и составленным из совершенных тел». Совершенным же телом для Платона был шар, а совершенной фигурой — круг. Космос Платона, так же, как и космос пифагорейцев, являет собой иерархически упорядоченное бытие сущностей, организованное согласно принципам математической гармонии. Ряд чисел 1, 2, 3, 4, 8, 9, 27 отражает гармоническую структуру сфер Луны (1), Солнца (2), Венеры (3), Меркурия (4), Марса (8), Юпитера (9), Сатурна (27), концентрически расположенных вокруг Земли как центра.

Точно так же, как и у пифагорейцев, у Платона громадное значение в космологии имеют понятия гармонии и прекрасного, в основе которых лежит мера. Только в соответствии с мерой созданный космос может быть благим, прекрасным и гармоничным. Основанием же гармонии является математика; она предстает как принцип, который лежит в основе мира и оформляет его, поэтому и астрономия строится у Платона как математическая наука. Для того чтобы подготовить натуры, способные усвоить астрономические знания, следует предварительно обучить их науке о самих числах, «но не о тех, что имеют предметное выражение, а вообще о зарождении [понятий] „чет“ и „нечет“ и о том значении, которое они имеют по отношению к природе вещей. Кто это усвоил, тот может перейти к тому, что носит весьма смешное имя геометрии». Людям дано созерцать божественную природу зримых вещей, но без указанных наук никто этого сделать не может. Таким образом, космос Платона сферичен, строится на основе принципов математической гармонии и постигается в рамках математики. Но на этом и исчерпывается общее у Платона с пифагорейцами.

Организация мира согласно принципам математической гармонии подчинена у Платона иной системе представлений. Не математическое видение мира лежит в основе мировоззрения Платона, основу его составляет переживание времени, преходящести, текучести бытия. Это лучше всех в Платоне понял Аристотель. В «Метафизике» Аристотель указывает, что в основе платоновского учения об идеях лежало гераклитовское учение об изменчивости чувственных вещей и стремление найти противовес этому вечно изменяющемуся потоку. Таким противовесом и явился мир вечно пребывающих идей, которые единственно могли стать предметом истинного знания. Аристотель прямо пишет, что к учению об идеях «пришли те, кто был убежден в истинности взглядов Гераклита, согласно которым все чувственно воспринимаемое постоянно течет; так что если есть знание и разумение чего-то, то помимо чувственно воспринимаемого должны существовать другие сущности (physeis), постоянно пребывающие, ибо о текучем знания не бывает».

Платон отказывается от идеи однородного космоса, каковым он был у пифагорейцев, четко разделяет две качественно различные области: небо — область божественного, единого, вечного и неизменного бытия, и землю — область преходящего, изменчивого и иного. Небо и его кругообращения, имеющие божественное происхождение, созданы для того, чтобы дать людям наглядное представление о вечности. В «Тимее» Платон пишет, что когда демиург усмотрел, что порожденное им движется и живет, он решил еще более уподобить творение образцу и, устрояя небо, «замыслил сотворить некое движущееся подобие вечности» и создал «для вечности, пребывающей в едином, вечный же образ, движущийся от числа к числу, который мы назвали временем». Таким образом, вечность является основным атрибутом божественного и проявляется в цикличности, в вечном и единообразном повторении движений светил и предстает людям как время.

Солнце, Луна и пять других светил, именуемых планетами, размещенные на семи орбитах, созданы для того, чтобы «определять и блюсти числа времени». «Таким образом и по таким причинам возникли ночь и день, этот круговорот единого наиразумнейшего обращения; месяц же [появляется] тогда, когда Луна, завершив свой оборот, нагоняет Солнце, а год — когда Солнце обходит свой круг… Вот как и ради чего рождены все звезды, которые блуждают по небу и снова возвращаются на свои пути, дабы [космос] как можно более уподобился совершенному и умопостигаемому живому существу, подражал его вечносущей природе».

Космос являет людям доказательство существования богов. В 10-й книге «Законов» Платон прямо пишет, что доказательством того, что боги существуют, является Земля, Солнце, звезды, вся вообще вселенная, весь этот «прекрасный распорядок времен, подразделение на годы и месяцы».

Из божественности космоса, которая проявляется в вечности и цикличности его кругообращений, в вечном и единообразном повторении, следует, что все светила могут двигаться только равномерно, кругообразно и в одном и том же направлении. Платон пишет в «Тимее», что «телу (космоса. — Авт.) из семи родов движений он (демиург. — Авт.) уделил соответствующий род, а именно тот, который ближе всего к уму и разумению. Поэтому он заставил его единообразно вращаться в одном и том же месте, в самом себе, совершая круг за кругом». Кроме того, в движении космоса «наблюдается стройный порядок, так как над светилами и прочими телами господствует все упорядочивающий ум». Поэтому, говорит Платон, «мнение о блуждании Луны, Солнца и остальных звезд неправильно. Дело обстоит как раз наоборот. Каждое из этих светил сохраняет один и тот же путь; оно совершает не много круговых движений, но лишь одно. Это только кажется, что оно движется во многих направлениях… Ведь бегуны — только люди», а здесь «речь идет о богах». Здесь текстуально зафиксирована аксиома кругового равномерного движения. Она формулируется как философский постулат, не имеющий прямого отношения к реально наблюдаемым движениям.

В подтверждение нашей точки зрения приводим мнение известного немецкого философа и историка науки Юргена Миттельштрасса, посвятившего специальное монографическое исследование истории принципа «спасения явлений». Ю. Миттельштрасс пишет: «то, что планеты движутся равномерно, до Евдокса не мог утверждать никто, так как это утверждение полностью противоречит наблюдениям. Платон подчеркивает эту аксиому еще до открытия Евдокса и убежден в ее правомерности, но для Платона она метафизически постулат и правомерна только в рамках его наднебесной астрономии. Платон никогда не выражал мысль, что явления соответствуют этой аксиоме».

Подчеркнем, что у Платона еще отсутствует принцип «спасения явлений» в той форме, в какой он реконструируется Дюгемом. У Платона присутствуют лишь две составляющие этого принципа — аксиома равномерного кругового движения небесных тел и различение между являющимся и истинным движением. Что же касается задачи воспроизвести видимость, видимое движение светил, то постановка такой задачи очевидно противоречит философии Платона. Задача «воспроизвести видимость», воссоединить явление и сущность не могла быть поставлена Платоном. Для него мир явлений — это мир не-сущего, мир неистинного бытия, это мир множественности, текучести. Платон стремится постичь вечно сущую природу космоса, а не подражающие ей явления. Поэтому Платон в принципе не может ставить задачу «соблюсти видимость» или «спасти явление».

Платон всегда во всех своих диалогах оставался прежде всего философом, и его астрономическая программа была лишь производным продуктом его метафизической космологии. Астрономия Платона, построенная строго математически, не является, тем не менее, наукой в современном или даже аристотелевском смысле слова. Астрономия у Платона — это, прежде всего, путь постижения божества и носит характер божественной педагогики. Задача астронома заключается в том, чтобы за внешними нерегулярностями движения планет постичь их божественную, вечносущую природу.

В «Государстве» Платон пишет об этом вполне недвусмысленно: «я… не могу считать, что взирать ввысь нашу душу заставляет какая-либо иная наука, кроме той, что изучает бытие и незримое. Глядит ли кто, разинув рот, вверх, или же, прищурившись, вниз, когда пытается с помощью ощущений что-либо распознать, все равно, утверждаю я, он никогда этого не постигнет… Эти узоры на небе, украшающие область видимого, надо признать самыми прекрасными и совершенными из подобного рода вещей, но все же они сильно уступают вещам истинным с их перемещениями друг относительно друга, происходящими с подлинной быстротой и медленностью, в истинном количестве и всевозможных истинных формах, причем перемещается все содержимое. Это постигается разумом и рассудком, но не зрением… Небесным узором надо пользоваться как пособием для изучения подлинного бытия, подобно тому, как если бы нам подвернулись чертежи Дедала или какого-нибудь иного мастера либо художника, отлично и старательно вычерченные. Кто сведущ в геометрии, тот, взглянув на них, нашел бы прекрасным их выполнение, но было бы смешно их всерьез рассматривать как источник истинного познания равенства, удвоения или каких-либо других отношений… Мы будем изучать астрономию так же, как геометрию, с применением общих положений, а то, что на небе, оставим в стороне, раз мы хотим действительно освоить астрономию».

Как видим, Платон не ставил задачу воссоединения явления и сущности, «спасения явлений». Задача воспроизведения видимости в качестве философски обоснованного методологического требования не могла возникнуть ранее Аристотеля, у которого мир явлений впервые становится областью действительно сущего.

В космологии Платона в текстуально зафиксированном виде мы находим также концепцию сфер, которая присутствует во всей математической астрономии, начиная с Анаксимандра. Платон считал, что движения планет являются результатом вращения материальных тел, заключенных друг в друге «как валы веретена Ананке». Разъясняет он это в «Государстве» следующим образом: «Устройство вала следующее: … в большой полый вал вставлен пригнанный к нему такой же вал, только поменьше, как вставляются ящики. Таким же образом и третий вал, и четвертый, и еще четыре. Всех валов восемь, они вложены один в другой, их края сверху имеют вид кругов на общей оси, так что снаружи они как бы образуют непрерывную поверхность единого вала, ось же эта прогнана насквозь через середину восьмого вала».

Подводя итог анализу платоновской астрономии, подчеркнем следующее. Во-первых, Платон не был создателем принципа «спасения явлений», как это приписывает ему Поль Дюгем. Влияние, оказанное им на дальнейшее развитие математической астрономии, было, скорее всего, ограниченно продуктивным, поскольку его астрономические взгляд были подчинены и производны от его метафизических представлений, в рамках которых явления и чувственный мир обладали второстепенным онтологическим статусом. Позицию Платона в астрономии можно рассматривать как известное отступление от рубежей, достигнутых пифагорейцами, пытавшимися воссоединить явления и сущность, спасти явления через аксиому кругового равномерного движения. Во- вторых, Платон намечает концепцию гомоцентрических сфер, получившую дальнейшее развитие у Евдокса, Каллиппа и Аристотеля, которая, несомненно, внесла свой вклад в античную космологию, однако порождала известные трудности для развития математической астрономии.

Концепция космоса как сферы или нескольких сфер была устойчивым и постоянно воспроизводимым элементом греческой астрономии. У Платона она изложена в мифологической форме в диалогах «Государство» и «Тимей», но, несмотря на форму изложения, эта концепция приобретает у него более четкий, жесткий и качественно другой характер, чем у его предшественников. Космос Платона не просто сферичен. Космос — это созданный по определенному проекту механизм, в котором число сфер жестко соответствует числу планет. Земля располагается в центре мира.

Это означало появление онтофизической гомоцентрической концепции строения мира, принципиальным образом отличной от математико-геометрической астрономии. Эта гомоцентрическая концепция свидетельствовала о зарождении в греческой астрономии физической теории, отличной от математических и натурфилософских построений. Вершиной этого развития, как мы покажем позже, явился Аристотель.

Глава 3.
«Спасение явлений» и концепциягомоцентрических сфер: Евдокс, Каллипп и Аристотель

Концепция сфер получает свое дальнейшее развитие у Евдокса Книдского (408—355 г. до н.э.). Пифагореец, по одним свидетельствам, друг и ученик Платона — согласно другим, Евдокс попытался организовать эмпирический материал наблюдательной астрономии в соответствии с принципом равномерного кругового движения планет и платоновской концепцией сфер. Как практического астронома его прежде всего интересовало видимое движение планет. Если попытаться эксплицировать его астрономическую программу, то она будет выглядеть так: необходимо вложить одна в другую определённое число гомоцентрических сфер, придать каждой из них равномерное вращение вокруг выбранной должным образом оси и скомбинировать эти движения так, чтобы результирующее движение светила, прикрепленного к сфере, совпадало с его видимым движением. Весь комплекс сфер должен быть организован таким образом, чтобы движение одной было согласовано с каждой последующей.

Эта программа Евдокса первая в астрономии (за исключением свидетельств о разложении движения Солнца Пифагором) содержит требование «спасения явлений», а также стремление истолковывать кажущееся движение как являющееся истинное движение.

Некоторые историки науки считают, что эта программа была создана не Евдоксом, а Платоном, основываясь при этом на свидетельстве Симпликия (1-я пол. VI в.). «И хотя эта программа не присутствует ни в одном из платоновских диалогов, нет причин, — считает современный американский историк наук Э. Розен, — сомневаться в словах Симпликия.

Его цитаты из более ранних сохранившихся источников могут быть проверены, и они совершенно точны».

Симпликий ссылается на следующих авторов. Во-первых, на Евдема (2-я пол. IV в. до н.э.), ученика Аристотеля, написавшего «Историю астрономии», ни одна из копий которой не дошла до нас. Во-вторых, на Сосигена (II в.), который написал трактат «Вращающиеся сферы». Этот трактат, подобно евдемовой «Истории астрономии», также полностью исчез. Симпликий передает их мнение в «Комментарии» к аристотелевскому трактату «О небе», написанному около 540 г., в двух абзацах, которые воспроизводятся в книге Э. Розена. В первом отрывке сказано: «Как предполагается Евдемом в Книге II его „Истории астрономии“, а Сосиген заимствовал это из Евдема, Евдокс Книдский был первым из греков, использовавших гипотезы, аналогичные гипотезам Платона. Платон, как говорил Сосиген, поставил следующую проблему перед учениками: каковы должны быть гипотетические равномерные круговые движения для того, чтобы объяснить наблюдаемые движения планет». Во втором отрывке говорится: «Предварительно было сказано, что Платон, отчетливо приписывая круговое равномерное движение небесным телам, предложил астрономам проблему: посредством каких гипотетических круговых и равномерных движений возможно объяснить планетарные явления, и Евдокс Книдский первым предложил гипотезы так называемых вращающихся сфер».

Свое мнение относительно того, могла ли быть Платоном поставлена задача «спасти явления», мы уже высказали. Что же касается Симпликия, то он сам основывается не на Платоне, а на вторичных источниках — Евдеме и Сосигене, каждый из которых был аристотеликом. Да и сам Симпликий, как неоплатоник, всю жизнь стремился примирить Платона с Аристотелем. Поэтому приписывание Платону задачи «спасения явлений» есть, на наш взгляд, попытка приписать Платону аристотелевские идеи. Что же касается Евдокса, то он, несомненно, решал данную проблему и как пифагореец, и как практический астроном.

Для того чтобы построить геоцентрическую систему мира, в которой сохранялось бы видимое движение светил, Евдоксу потребовалось 26 сфер. Движение каждой из планет объясняется с помощью представления о нескольких соприкасающихся твердых сферах, центром которых является центр Земли. Евдоксу потребовалось четыре сферы для каждой из пяти планет, чтобы на основе равномерных движений сфер объяснить видимое неравномерное, прямое и попятное, движение планет. Это было весьма остроумно придуманное геометрическое объяснение неравномерного движения планет при помощи совершенно равномерных обращений четырех скрепленных друг с другом сфер, обращающихся вокруг одного и того же центра. Для Солнца и Луны, перемещающихся всегда в одном и том же направлении, оказалось достаточно трех сфер.

Оценивая систему Евдокса, А. Паннекук, настроенный строго критически, замечает, что «теория, геометрически столь остроумная, оказалась совершенно неудовлетворительной в представлении явлений… греческие ученые былине наблюдателями, не астрономами, а в высшей степени проницательными мыслителями и математиками. Эта теория Евдокса памятна не как успех и надолго сохранившееся достижение астрономии, а как первая попытка в этом направлении как памятник геометрической изобретательности».

Схема, предложенная Евдоксом, оказалась слишком далека от поставленной задачи «спасения явлений». Слишком много расхождений обнаруживалось между теоретическими построениями и результатами наблюдений. Эти расхождения привлекли внимание выдающегося последователя Евдокса, Каллиппа из Кизика (между 370 и 300 гг. до н.э.), попытавшегося доработать астрономическую схему Евдокса. Чтобы дать объяснения зодиакальной аномалии Солнца и множеству других явлений, связанных с движением планет и Луны, Каллиппу пришлось значительно усложнить систему Евдокса. Для Солнца и Луны он добавил по две сферы, что составляло уже 5 сфер для каждого из этих светил. По пять сфер оказалось у Меркурия, Венеры и Марса. Юпитер и Сатурн сохранили по 4 сферы. Таким образом, если общее число сфер в системе Евдокса было 26, то у Каллиппа оно достигало уже 33. Но и эта система оказалась неудовлетворительной с точки зрения «спасения явлений».

Дальнейшее развитие программа гомоцентрических сфер получила у Аристотеля. На его программе необходимо остановиться особо потому, что творчество Аристотеля явилось новой вехой как в истории астрономии, где оно определило все ее дальнейшее развитие, так и в общем философском видении мира и природы.

Аристотель (384—322 гг. до н. э.) в своей астрономии реализует и принцип «спасения явлений», и теорию гомоцентрических сфер. Оригинальным вкладом Аристотеля в понимание принципа «спасения явлений» было философское обоснование требования истолковывать видимое движение как являющееся истинное. А его вкладом в теорию гомоцентрических сфер было физическое обоснование принципа статического геоцентризма.

Рассмотрим внимательно и натурфилософские, и астрономические воззрения Аристотеля.

Основой принципа «спасения явлений», его обоснованием служила у Аристотеля его метафизика, в частности, его решение проблемы отношения чувственного бытия к бытию идеальному. В этом вопросе Аристотель стремится четко определить и соотнести свою позицию с позицией Платона, его учением об идеях и числах. Идеи выступают у Аристотеля как понятия, как средство познания свойств бытия. Самым решительным образом Аристотель протестует против абсолютной онтологической самостоятельности идей, их безусловной независимости от вещей, от чувственного мира. Абсолютное противопоставление мира идей, как единственно истинной реальности, миру чувственного бытия, как миру мнения, лишенного какого-либо истинного содержания, вызывает у него принципиальное возражение. У Аристотеля материя есть сущее. Развивая в IV и V главах «Метафизики «критику платоновского учения об идеях как о самобытных сущностях, отделенных от мира чувственных вещей, Аристотель противопоставляет этому учению свое собственное, согласно которому мир чувственного бытия обладает само ценностью и является единственно достоверным миром. Он един и не распадается на бытие чувственное и идеальное: идеи существуют в вещах.

Аристотель указывает, что путаница в платоновской теории идей связана с абсолютным обособлением общего от единичного и с противопоставлением их друг другу. Отделение общего от единичного является первой причиной затруднений, происходящих с идеями. В этой же перспективе Аристотель рассматривает и математику. Математическое знание относится не к каким-либо обособленным предметам, существующим, «помимо [пространственных] величин и чисел, а именно к ним». Не существует, по Аристотелю, отдельного от чувственных вещей бытия идей или математических сущностей, они существуют в вещах как общее, как понятия, как форма. Мир есть совокупность субстанций, каждая из которых есть определенное единичное бытие.

На этой онтологии строится соответствующая ей теория познания. Основным тезисом теории познания Аристотеля является утверждение, что существование предмета повремени предшествует знанию, которое начинается с ощущения этого предмета. Если нет ощущения, то нет и соответствующего ему достоверного знания.

В главе восемнадцатой Второй Аналитики, которая имеет подзаголовок «Невозможность знания без чувственного восприятия», Аристотель пишет: «Если нет чувственного восприятия, то необходимо отсутствует и какое-нибудь знание, которое невозможно приобрести, если мы не научаемся либо через наведение, либо через доказательство. Доказательство же исходит из общего, наведение — из частного; однако созерцать общее нельзя без посредства наведения, ибо итак называемое отвлеченное познается через наведение… Но умозаключать путем наведения невозможно тем, кто лишен чувственного восприятия, ибо чувственное восприятие направлено на единичное, иначе ведь получить о нем знание невозможно. В самом деле, как знание единичного посредством общего невозможно без наведения, так и знание его через наведение невозможно без чувственного восприятия». Этот комплекс идей — несомненная самоценность чувственного мира явлений и утверждение, что любое знание, в том числе и математическое, проистекает из ощущений чувственного мира, — явился основой аристотелевского подходов астрономии.

Для Аристотеля, так же, как и для Платона, светила боги, но боги, постигаемые не только через число и фигуру, но и визуально, через чувство, через ощущение. Проблема состоит не в том, чтобы «прозреть» сквозь видимые неравномерности и нерегулярности божественную природу созвездий, а вычленить эту вечную природу из чувственных ощущений, из видимой неравномерности и нерегулярности путём индукции. Аристотель впервые в истории астрономии на философско-методологическом уровне ставит проблему воссоединения сущности и явления, поэтому в полной мере ему, а не Платону следует поставить в заслугу создание принципа «спасения явлений». Только в перспективе аристотелевского эмпиризма обретает смысл сам термин «спасение».

Неслучайно аксиома кругового равномерного движения светил находит у Аристотеля обоснование в его физике. Аристотелевская физика исходит из наличия сущности у каждой отдельной вещи. Мир структурируется как упорядоченная иерархия субстанций. Аристотель проводит различие между круговым и прямолинейным движением. Кроме того, мир делится на две бытийно различные области: надлунную и подлунную. Первая — мир вечного кругового движения небесных тел, состоящих из эфира, вторая — мир четырех элементов, в центре которого находится Земля.

В трактате «О Небе» Аристотель пишет, что коль скоро первичное относительно других движение принадлежит первичному относительно других по природе тел, а движение по кругу первично относительно прямолинейного движения, то должна существовать «некая телесная субстанция, отличная от здешних веществ, более божественная, чем они все, и первичная по отношению к ним всем».

Это же самое можно сказать и иначе: «Если круговое движение естественно для какого-нибудь [тела], то ясно, что среди простых и первичных тел существует некое тело, которому свойственно двигаться по кругу согласно [своей] природе, точно так же как огню — вверх, а земле — вниз… Умозаключая на основании всех этих [аргументов], можно, таким образом, убедиться в том, что помимо здешних и находящихся вокруг нас тел существует также некое иное, обособленное тело, имеющее настолько более ценную природу, [чем они], насколько дальше оно отстоит от здешнего мира». Таким образом, каждому элементу соответствует своё собственное движение. Небесным телам, состоящим из эфира, свойственно круговое движение. Что же касается доказательства его равномерности, то Аристотель поэтому поводу пишет следующее: «Если допустить, что оно (Небо. — Авт.) движется неравномерно, то ясно, что у движения будет усиление, кульминация и ослабление… Между тем у кругового движения нет ни начальной точки, ни конечной, ни середины, так как у него нет ни начала, ни конца, ни середины в абсолютном смысле: по времени оно вечно, а по траектории замкнуто и не имеет разрывов. Поэтому, если у движения Неба нет кульминации, то нет и неравномерности, так как неравномерность возникает вследствие ослабления и усиления». Таким образом, движения небесных тел могут быть только круговыми и равномерными, поскольку только такое движение соответствует их природе. По Аристотелю, астрономия направляет свои наблюдения на чувственные, но в тоже время вечные существа. Она имеет дело с божественными телами. Очень редко он называет их эфиром, большей частью он говорит о них как о простых телах, движущихся по кругу.

Как видим, объяснение божественности светил дается Аристотелем в физике, поскольку в ней круговое движение, а также осуществляющие это движение простые тела наделяются статусом совершенства. Может сложиться впечатление, что Аристотель стремится подкрепить платоновское учение физикой. Но это предположение неверно. Метафизическое обоснование у Платона превратилось здесь только по имени в физическое обоснование, которое на деле остается сугубо философским. По своей сущности аргументы Платона и Аристотеля одни и те же. Душа, как воплощение принципа движения у Платона, у Аристотеля овеществляется в понятии простого тела. В качестве подтверждения нашей позиции приведём мнение Ю. Миттельштрасса, который пишет поэтому поводу, что «метафизическое обоснование, даваемое Аристотелем, только на нюанс отличается от обоснования Платона. Когда совершенные движения осуществляются не богами, а простыми телами, то только по имени место платоновской теологии занимает физика. Эта физика — составная часть общей онтологии, которая, как таковая, является у Аристотеля одновременно и теологией. Созвездия-боги Платона в физикалистской терминологии становятся просто телами, но эти тела движутся равномерно и кругообразно в силу тех же причин, что указываются Платоном: эта форма движения соответствует их сущности».

Что касается второго важнейшего компонента астрономии Аристотеля — теории гомоцентрических сфер и принципа статического геоцентризма, при том что теоретическое обоснование последнего является оригинальным вкладом Аристотеля в астрономическую концепцию сфер — то и он, так же как принцип «спасения явлений», находят обоснование в физике. Физика Аристотеля является целостным, законченным образованием, поэтому все ее положения так или иначе повлияли на астрономию. Тем не менее можно попытаться вычленить какое-то ядро, самые существенные идеи, которые оказались решающими для утверждения принцип астатического геоцентризма в астрономии.

Во-первых, Аристотель вводит в своей физике концепцию естественного движения и естественного места: любому телу, любой субстанции соответствует место, свойственное ему по природе. В этом месте тело пребывает неподвижно. Если же оно находится в месте, не свойственном ему по природе, то оно будет двигаться к месту, свойственному ему по природе. Например, если бросить ком земли вверх, то он будет падать вниз, т.е. двигаться к своему естественному месту. «Земле, как показывает наблюдение, по природе свойственно отовсюду двигаться к центру»». Естественным местом Земли является центр мира, «естественное движение частей и всей Земли, — пишет Аристотель, — направлено к центру Вселенной, именно поэтому Земля находится на самом деле в центре… центр Земли и Вселенной — один и тот же».

Во-вторых, Аристотель, как мы уже указывали, вводит в свою физику учение Эмпедокла о четырех первоэлементах (земле, воде, воздухе и огне) и дополняет его пятым элементом, из которого состоят все небесные тела, — эфиром. Все эти пять элементов, в соответствии с их тяжестью и инертностью, строго иерархически располагаются в пространстве — земля, вода, воздух, огонь, эфир. Земля, поскольку она самый тяжелый элемент, неподвижна и находится в самом низу, а так как мир сферичен, то низом будет центр, а верхом — периферия шара, т.е. земля опять-таки будет в центре мира.

Что же касается ее неподвижности, то Аристотель обосновывает ее с помощью следующих аргументов. Первый является чисто астрономическим. «Наблюдение показывает, что все [небесные тела], обладающие круговым движением, за исключением первой сферы, запаздывают и движутся несколькими движениями. Поэтому и Земля — движется ли она вокруг центра или находясь в центре — по необходимости должна двигаться двумя движениями. Если же это так, то должны происходить отклонения и попятные движения неподвижных звезд. Однако этого не наблюдается: одни и те же звезды всегда восходят и заходят в одних и тех же местах Земли».

Второй аргумент имеет физический характер и связан с аристотелевской концепцией движения. Аристотель пишет: «Что Земля по необходимости должна находиться в центре и быть неподвижной, очевидно… и потому, что тяжести, силой бросаемые вверх, падают снова на то же место отвесно, даже если сила забросит их на бесконечно большое расстояние». Если бы Земля двигалась, то такого не наблюдалось бы: брошенные вверх тела отставали бы, падали в точку, отстоящую в сторону, противоположную направлению движения Земли. Подобный аргумент неопровержим на базе аристотелевской физики, утверждающей тесную связь силы и движения и отрицающей движение тел по инерции. Именно поэтому вплоть до Галилея, в период господства аристотелевской физики, он оказался основным в деле утверждения статического геоцентризма. Для его опровержения была необходима иная физика — физика Галилея и Ньютона. Утверждение неподвижности и центрального положения Земли стало стержне образующим моментом аристотелевской и всей последующей астрономии. Характеризуя его, В. Ф. Асмус писал: «Земля неподвижно пребывает в центре мира. И в этом утверждении космология Аристотеля — шаг назад в сравнении с космологией Платона и пифагорейцев. И Платон, и пифагорейцы развивали учение о движении Земли… Со всей силой своего авторитета Аристотель положил на долгие времена конец зарождавшейся гелиоцентрической космологии».

Количество сфер в системе мира Аристотеля также было обусловлено физическими принципами: отрицанием пустоты и утверждением, что движение возможно только через взаимодействие. Евдокс и Каллипп использовали для описания движения светил систему, состоящую из нескольких сфер, но для каждого отдельного светила это был совершенно независимый механизм. Однако, если нет пустоты, то соседние системы сфер, определяющие движение каждого отдельного светила, соприкасаются, а если соприкасаются, то взаимодействуют, т.е. передают свое движение друг другу, и таким образом независимость движения каждого отдельного светила, по мнению Аристотеля, утрачивается. Независимость же светил друг от друга является чрезвычайно важным положением, поскольку установление любого приоритета приведёт к вычленению дополнительного, помимо Земли, центра. Чтобы сохранить независимость движения планет, Аристотель добавляет к каждой системе сфер дополнительные сферы, компенсирующие вращательный эффект первых, и называет их сферами, вращающимися в обратном направлении, или возвращающими.

В результате система мира Аристотеля выглядит следующим образом. Центром всех сфер является неподвижная Земля. Вокруг нее располагаются вложенные друг в друга сферы. Их порядок тот же, что и у Евдокса и Каллиппа: над Землёй идут сферы Луны, Солнца, Меркурия, Венеры, Марса, Юпитера, Сатурна и, наконец, сфера неподвижных звезд. Между системами сфер Сатурна и Юпитера, Юпитера и Марса Аристотель помещает по 3 компенсирующие сферы и по 4 сферы между каждыми другими системами сфер светил. Таким образом, в целом число различных сфер достигает 55.

Аристотелевское построение системы мира оказало решающее влияние на дальнейшее развитие астрономии. Введённый Аристотелем принцип статического геоцентризма предопределил все дальнейшее развитие астрономии и кардинально трансформировал принцип «спасения явлений». Если Евдокс понимал свой принцип чисто кинематический, а эта кинематика не нуждалась в физике, поскольку астрономия описывала движения разумных существ, то лишь потому, что Аристотель дал физическое обоснование движению созвездий, они попали в физическую сферу. Таким образом, созвездия, с одной стороны, оказались подвластными всеобщим законам движения, выразимым математически, а с другой — они были изъяты из произвольности математической гипотезы и допускали только улучшенную в аристотелевском смысле систему гомоцентрических сфер.

Эта аристотелевская система допускает только вращения вокруг осей, проходящих через центр мира. Очевидно, что здесь имеет место сужение применимости принципа «спасения явлений». Правда, и до Аристотеля полагали, что все движения осуществляются вокруг одного общего центра. Земля и воспринималась как такой общий центр, но то, что только она может быть центром, стало догматическим предписанием физики Аристотеля.

Подводя итог, хотим еще раз подчеркнуть, что астрономическая программа Аристотеля строилась на двух принципах: принципе спасения явлений и принципе статического геоцентризма. Причем первый из них являл собой программу математического объяснения и был увязан с принципом статического геоцентризма. Принцип статического геоцентризма стал метафизической частью общефилософской картины мира, а принцип спасения явлений — ее методом, эвристикой. Мир представал как система гомоцентрических сфер, в центре которых неподвижно покоится Земля, и задача астронома состояла в том, чтобы, основываясь на принципе кругового равномерного движения светил, математически описать эту систему так, чтобы в ней было сохранено видимое движение светил. В этой своей формулировке научная программа античной астрономии нашла у Аристотеля законченное выражение.

Как показало все дальнейшее развитие астрономии, соединение принципов геоцентризма и «спасения явлений» водной программе было противоречием, разрешить которое возможно было только отказавшись от статического геоцентризма. Но это означало выступать против авторитета Аристотеля в области метафизики и науки, против сложившихся канонов научного мышления. Поэтому оставалось ждать, когда это противоречие размоет само себя изнутри, вырастет до «чудовища», или когда сложатся философские условия возможности новой науки и нового мировоззрения. Возвращаясь же к Аристотелю, необходимо указать, что противоречие его астрономической программы сказалось сразу. Стало ясно, что теория гомоцентрических сфер не решает задач ни описательной, ни предсказательной астрономии, они необходимо терпели неудачу в воспроизведении видимого.

Глава 4.
Теория гомоцентрических сфер: аргументы «против»

Система гомоцентрических сфер не решала и не могла решить проблемы объяснения всей совокупности астрономических явлений. Уже во времена Евдокса и Аристотеля существовали эмпирические данные о том, что расстояния планет от Земли не остаются постоянными, а изменяются, в то время как в системе гомоцентрических сфер расстояние от некоторого светила до Земли с необходимостью предполагалось неизменным. Симпликий в «Комментарии» к аристотелевскому трактату «О Небе» указывал, что теории Евдоксовой школы не объясняли явления. Это относится не только к явлениям, открытым позднее, но и открытым ранее и известным ученикам Евдокса. «Я имею в виду тот факт, что иногда планеты появляются ближе к нам, а иногда дальше. Это очевидно для наших глаз в некоторых случаях. Так, Венера и Марс выглядят во много раз большими, когда они находятся в середине своего возвратного движения. В результате в безлунные ночи Венера позволяет телам отбрасывать тени».

Нельзя сказать, что неравенство в расстояниях относительно Земли каждого из этих тел не принималось во внимание учениками Евдокса. Так, Полемарх из Кизика (IV в. дон. э.), друг и ученик Евдокса, учитель Каллиппа, очевидно знал об этом. Но в конце концов он пренебрег этими явлениями, чтобы не отказываться от теории гомоцентрических сфер, которой отдавал предпочтение. Наконец, Автоликий Питанский, математик, современник Теофраста, первым попытался построить теорию, которая объясняла бы явления изменения расстояния светил от Земли, но ему, по свидетельству Сосигена, это не удалось.

П. Дюгем приводит мнение Сосигена, который, описывая явления, противоречащие гипотезе гомоцентрических сфер, упрекает сторонников этой гипотезы в том, что они не учитывают подобные факты: «Сферы сторонников Евдоксане объясняют наблюдаемые явления. Они не объясняют даже те, которые были известны еще до них и которые они сами рассматривали как истинные… По крайней мере, уже простое наблюдение обнаруживает одно явление, которое никому из них до Автоликия Питанского не удалось вывести из своих гипотез… Я имею в виду тот факт, что некоторые светила то удаляются, то находятся вблизи от нас».

Критические замечания, которые выдвинул Сосиген, сводятся к следующим. Теория гомоцентрических сфер неверна уже в самой своей основе. Из основного ее принципа вытекает, что каждое светило находится на постоянном расстоянии от Земли, но даже простое наблюдение показывает, что расстояния многих блуждающих светил от Земли меняются с течением времени. Они очевидны для Венеры и Марса, благодаря значительному изменению яркости этих планет. Они очевидны и для Луны, поскольку видимый диаметр этого светила может быть измерен, а измерение показывает, что он меняется в соотношении 12 к 11. Они становятся неоспоримыми благодаря тому факту, что центральные затмения Солнца оказываются то полными, то с остаточным венцом, что было бы невозможно, если бы расстояние от Луны до Солнца оставалось постоянным. Наконец, эти изменения расстояния вытекают из положений, признанных еще со времен Пифагора: если мы видим, что светило движется с переменной угловой скоростью, то это значит, что мы ведем наблюдения не из центра описываемой им окружности.

И тем не менее, все эти хорошо известные критические высказывания не привели к отказу от концепции космоса как системы гомоцентрических сфер. Казалось бы, простейший выход из создавшейся ситуации заключается в отказе от того, чтобы рассматривать Землю как необходимый центр мира и всех небесных движений, тем более что прецеденты подобного отказа уже существовали. Так, в это время ещё находила сторонников система Филолая, вводившего круговую орбиту суточного обращения Земли вокруг центрального огня. Его система предполагала, что расстояния от центрального огня до различных небесных светил остаются постоянными, но расстояния их до Земли изменяются, а потому систему Филолая можно было рассматривать как образец для возможного разрешения трудностей наблюдательной астрономии.

Мнения о движении Земли имели в общем и целом широкое хождение в Античности. Например, пифагореец Экфант считал, что Земля совершает суточное вращение вокруг своей оси, намеки на суточное движение Земли можно встретить и у Платона в «Тимее», это мнение отстаивал также и современник Аристотеля Гераклид Понтийский (388—315 гг. до н.э.), как о том свидетельствует Симпликий, и Гикетас Сиракузский, согласно Цицерону.

Однако лишь Аристарх Самосский (ок. 320—250 гг. до н.э.) предложил геокинетическую систему мира, в которой Земля вращалась не только вокруг своей оси, но и вокруг Солнца. Эта система получила широкую известность, и о ней мы знаем благодаря Архимеду (ок. 287—212 гг. до н.э.), изложившему основную идею Аристарха в своем сочинении «Исчисление песчинок», а также благодаря Плутарху. Характеризуя астрономическую систему Аристарха, Паннекук пишет: «Несомненно, что это была гелиоцентрическая система мира, однако без всякой детализации причин и следствий. Не давали этих деталей и поздние авторы, упоминавшие об Аристархе и его теории. Очевидно, она вообще не нашла приверженцев».

Существует, на наш взгляд, две причины, почему система Аристарха не была разработана, оставаясь лишь смелой, изобретательной, но не получившей широкого признания идеей. Первая причина заключается в общепринятое™ и общераспространенности принципов аристотелевской физики. Физическое обоснование принципа статического геоцентризма, его кажущаяся очевидность с точки зрения обыденного опыта и наличных физических представлений привели к тому, что геоцентрическая система мира стала рассматриваться как надежно обоснованная истина. Аристотелевская физика встала на пути всех иных астрономических идей и прежде всего газокинетических. Именно она стала позднее основой критики, выдвинутой против гелиоцентрических идей Птолемеем.

Второй причиной является оппозиция идее гелиоцентризма со стороны философов. Основу этой оппозиции составляли религиозно-философские соображения, согласно которым небесные движения являются сферой божественного. Свидетельства этой оппозиции мы находим у Плутархав его «Ликах на Луне» и у Сенеки в «Исследованиях о природе».

В силу этого астрономия была вынуждена искать обходные пути для решения трудностей, возникающих в связи с наблюдаемым движением светил. Однако сама проблема -противоречие системы гомоцентрических сфер и наблюдательной астрономии — была осознана. Поскольку она не могла быть решена в ситуации господства аристотелевской физики, то оставался один путь — разделить физику и астрономию, что и было сделано знаменитым стоиком и астрологом Посидонием (135—50 гг. до н.э.). Именно ему приписывается известное положение о различии между астрономической и физической науками: для астронома приемлемо любое объяснение, которое спасает явления, тогда как физик должен выводить истину исходя из первопричин. Астрономия пошла по пути создания различных хитроумных геометрических построений, позволяющих «спасать явления», не нарушая принципа геоцентризма.

Напомним, что теория гомоцентрических сфер натолкнулась на ряд трудностей при попытке сохранения видимого движения светил. К их числу относились следующие: во-первых, наблюдаемая неравномерность движения светил, которая свидетельствует о том, что наблюдение ведется не из центра их орбит; во-вторых, изменение яркости светил, которое также свидетельствует о том, что планеты изменяют своё расстояние от Земли; и, наконец, в-третьих, наблюдаемое попятное движение планет.

Решение этих проблем стало возможным только на путях математической астрономии. Еще в III в. до н. э. александрийский математик Аполлоний Пергский ввел понятие эксцентра — окружности, центр которой не совпадает с положением наблюдателя, находящегося на Земле.

Окружность АВСД (рис. 1) с центром в точке О изображает путь светила, Земля смещена относительно центра этой окружности. Светило движется по своей траектории равномерно, и только наблюдателю, находящемуся на Земле, движение светила предстает неравномерным: в точке А это движение предстает наиболее быстрым, а в точке С — наиболее медленным. По дуге АВС оно движется равнозамедленно, а по дуге СДА равноускоренно. Эксцентр 3 объясняет изменение яркости светил: в А они более яркие, чем в С. Кроме того, на рис. 1 видно, что светило пройдет дуги АВ и ДА за меньшее время, чем дуги ВС и СД. В случае, если этим светилом будет Солнце, этот факт и объяснит неравенство сезонов.

Конструкция Аполлония объясняла часть наблюдаемых неравномерностей за исключением попятного движения планет и была заимствована в астрономию Гиппархом (190—125 гг. до н.э.), крупнейшим астрономом Древней Греции и всего доптолемеевского периода, труды которого не сохранились, нор об основных идеях которого известно от Птолемея.

Глава 5.
Математическая астрономия: эксцентры и эпициклы. От Птолемея к Проклу

Клавдий Птолемей (ок. 90 — ок. 168 гг.), крупнейший греческий математик, принимает аристотелевский принцип геоцентризма и обоснование этого принципа на основании аристотелевской физики. Однако принцип «спасения явлений» понимает как чисто математическую задачу.

В том, что все движения должны быть круговыми, Птолемей согласен со всей предшествующей традицией. Он лишь молчаливо опускает аристотелевское требование одного-единого центра для всех движений. Поскольку для математика, по Птолемею, конечная цель должна заключаться в доказательстве того, что все планеты осуществляют равномерные круговые движения, а такое движение сохраняется и при принятии эксцентров, эпициклов и экванта, то простые гомоцентрические сферы уступают у Птолемея место множеству круговых движений вокруг различных центров.

Для объяснения неравномерности движения светил и изменения их яркости Птолемей использовал конструкцию, геометрически эквивалентную эксцентру, но с помощью которой можно было объяснить также и попятное движение светил. Она основывается на введении эпициклов, идея которых также принадлежит Аполлонию Пергскому.

Согласно этой конструкции, Земля находится в центре большой окружности, называемой деферентом, по которой равномерно движется точка S, являющаяся центром второй, меньшей окружности, называемой эпициклом (рис. 2).

По эпициклу движется светило. Если периоды обращения по деференту и эпициклу равны между собой, то в результате сложения обоих движений светило движется вокруг Земли по окружности, обозначенной на рис. 2 штриховой линией, которая есть не что иное, как эксцентр. Однако в модели Птолемея ни деференты, ни эпициклы не были тождественны Аполлониевым. У Аполлония деференты представляли собой окружность, Птолемей же, указав, что невозможно объяснить наблюдаемые движения планет с помощью равномерного движения их эпициклов по деферентам, ввел понятие экванта, или уравнивающей точки. Как видно на рис. 3, Земля помещалась на некотором расстоянии от центра окружности О. С противоположной стороны на том же расстоянии от центра, что и Земля, находилась точка Е, называемая эквантом. Движение центра эпицикла по деференту определялось следующим условием — оно должно было казаться равномерным, если смотреть на него из экванта. Для наблюдателя, находящегося на Земле или в центре окружности О, движение уже не было равномерным. Теперь для согласования теоретически предсказываемого движения планеты с данными наблюдения надлежало соответствующим образом подобрать положение центра деферента, а тем самым и экванта.

С помощью столь хитроумного математического построения Птолемей сумел искусно обыграть принцип равномерного кругового движения — движение якобы равномерное было, по сути, неравномерным, и в результате центр эпицикла двигался по деференту с переменной скоростью. Таким образом, с помощью системы круговых равномерных движений воспроизводилось видимое неравномерное движение светил.

Отметим, что, однако, введение экванта было нарушением аксиомы равномерного кругового движения: согласно этой аксиоме движение светила должно быть равномерным по отношению к центру круга, а не к экванту. Это нарушение оказывало постоянное возмущающее воздействие на имманентное развитие астрономической теории.

Второй проблемой была проблема объяснения попятных и колебательных движений планет. Для объяснения этих явлений Птолемей также использовал механизм эпициклов. Но если при объяснении наблюдаемого неравномерного движения Солнца периоды обращения по эпициклу и деференту равны между собой, то периоды обращения планет по эпициклам, используемым для объяснения попятного движения планет, когда они вычерчивают на небе петлю, независимы от периодов обращения центров эпициклов по деферентам.

Попятное движение наблюдается у так называемых верхних планет — Марса, Юпитера и Сатурна. Они перемещаются на фоне звезд с запада на восток, т.е. совершают прямое движение, однако за некоторое время до противостояния они останавливаются, а затем начинают отступать, передвигаясь в обратном направлении с востока на запад, совершая таким образом попятное движение. Затем, после противостояния, они вновь останавливаются и вновь совершают прямое движение, описав таким образом на небосводе петлю.

Для объяснения этого явления Птолемей ввел следующую схему: центр эпицикла каждой верхней планеты движется с собственной скоростью, отличной от скоростей центров эпициклов других планет, а период обращения по эпициклу одинаков для всех верхних планет и составляет год. В результате наложения этих двух движений и появляется наблюдаемая петля. Механизм возникновения петли можно изобразить графически следующим образом (рис. 4).

На рис. 4 видно, что когда центр эпицикла находится в точке Ei, планета занимает положение Рь а когда центр эпицикла перемещается в точку Е2, планета занимает положение Р2. При перемещении из Pi в Р2 планета описывает петлю, проекцию которой на сфере звезд мы и видим.

Колебательное движение наблюдается у нижних планет — Венеры и Меркурия — и совершается относительно Солнца. Если начать наблюдение за Венерой, когда она появляется на горизонте в пору вечерних сумерек в западной части неба и продолжать это наблюдение, то можно увидеть, что в последующие дни Венера будет все более отклоняться к востоку и все дольше оставаться на небосклоне пока, наконец, ее заход не произойдет на три часа позже захода Солнца. Затем она начинает медленно возвращаться обратно, пока не исчезнет в лучах Солнца, а через некоторое время она появляется на востоке перед самым восходом Солнца, т.е. она его миновала и теперь расположена западнее. Дальнейшие наблюдения покажут, что она восходит все раньше и раньше, пока не достигнет крайней восточной точки, опередив восход Солнца на три часа. Затем она снова начинает отступать к Солнцу, двигаясь к западу.

Такое же колебание относительно Солнца совершает и Меркурий, но с меньшей амплитудой и более коротким периодом. Для того чтобы объяснить это колебание, сохранив принцип кругового движения, Птолемей ввел для этих планет существенное ограничение: Земля, центры эпициклов нижних планет и Солнце всегда должны лежать на одной прямой, а поскольку планеты движутся по эпициклам, то наблюдателю с Земли будет казаться, что они постоянно совершают колебания вблизи Солнца, что полностью согласуется с наблюдениями (рис. 5).

Таким образом, используя систему эпициклов и эксцентров и доведя ее до совершенства, Птолемей разрешил все трудности теоретической астрономии своей эпохи, объяснив и описав все наблюдаемые «неправильности» движения планет через комбинацию круговых равномерных движений. Его астрономическая теория обладала точностью формы и числовых значений. Предложенная Птолемеем простая система кругов в пространстве предельно точно представляла детали планетных движений, которые до Птолемея казались столь запутанными.

Птолемеем была создана астрономическая система, просуществовавшая вплоть до Коперника. Согласно этой системе вокруг неподвижно покоящейся Земли происходит вращение светил, причем все они, за исключением Солнца, движутся по эпициклам и деферентам, являющимся эксцентрами. Солнце, единственное из всех, движется только по эксцентру. Эта система, равной которой не было, прекрасно «спасала явления», однако противоречила своим же собственным фундаментальным принципам. Во-первых, она противоречила аксиоме равномерного кругового движения, поскольку введение экванта было безусловно искусственным и компромиссным решением проблемы, по крайней мере с физической точки зрения. Во-вторых, эпицикло-эксцентрическое строение мира со множеством различных центров вращений нарушало геоцентрический принцип Аристотеля, допускавший один, единый центр для всех движений.

Оба эти противоречия коренились в изначальном противоречии между принципом «спасения явлений» и теорией гомоцентрических сфер, составляющей основу космологической картины мира. Но теория гомоцентрических сфер обосновывалась физикой Аристотеля, которая в то время была общепринятой. Главное достоинство аристотелевской физики заключалась в том, что она хорошо согласовывалась с опытом, во всяком случае с опытом здравого смысла и чувственного восприятия. Опыт здравого смысла утверждал геоцентризм, однако программа математической астрономии, выстраивавшаяся на принципе «спасения явлений», никак ему не соответствовала, что не замедлило сказаться в противоречии между теорией эпицикло-эксцентров и теорией гомоцентрических сфер.

Это противоречие прекрасно осознавал уже сам Птолемей, однако как искренний аристотелик он не мог отказаться от принципа геоцентризма. Более того, именно с подтверждения приверженности этому принципу Птолемей начинает свой «Синтаксис» и, повторяя аргументацию Аристотеля, отвергает мнение, приписывающее Земле каких-либо движения.

Птолемей ставит задачу примирить систему гомоцентрических сфер со своей системой эпициклов-эксцентров, которую пытается осуществить в трактате «Планетарные гипотезы».

Птолемей предлагает свою космологическую систему, следуя Аристотелю, однако видоизменяет его концепцию. Если в «Синтаксисе» Птолемей заявляет, что нет твердого критерия относительно порядка планет, помещая при этом Венеру и Меркурий ниже Солнца, а остальные — выше, то в «Планетарных гипотезах» он повторяет аристотелевский порядок и утверждает, что каждая планета имеет одно естественное движение и другое насильственное. Насильственное движение — это движение с востока на запад в унисон с универсальным суточным движением. Он следует Аристотелю в том, что суточное вращение самой внешней сферы — сферы звёзд — является необходимым благодаря непрекращающимся усилиям Неподвижного двигателя, находящегося за этой сферой.

Вся остальная аристотелевская мировая механика отбрасывается Птолемеем, и он даже высказывает сомнение в том, что в природе существует что-либо, что имеет смысл не будучи полезным. Это относится прежде всего к аристотелевским сферам, которые взаимодействуют друг с другом, неговоря уже о громадном количестве этих сфер, которые занимают слишком много места в пространстве и не нужны для описания наблюдаемого движения планет. Птолемей избавляется от аристотелевских взаимодействующих сфер, механически передающих движение от планеты к планете.

Как же движутся планеты в системе мира Птолемея? Во-первых, как уже сказано, они движутся необходимым суточным движением вместе со сферой неподвижных звезд. Во-вторых, им всем присуще естественное движение. Взаимодействие не может быть источником движения, как у Аристотеля, взаимодействие мешает движению. Источником естественного движения планет является их жизненная сила. Каждая планета имеет свою соответствующую жизненную силу, которая движет ею. Телам, связанным с ней по самой своей природе, она также передает движение. Это движение начинается сначала в самых близких к ней телах и затем распространяется дальше. Так, движение передается сначала эпициклу, затем эксцентру и затем кругу, центр которого расположен в центре универсума.

Картина мира Птолемея, выросшая из попыток примирить теорию эпициклов с теорией гомоцентрических сфер, не разрешает, однако, этого противоречия, а показывает лишь искусственность построения.