Rambler's Top100 Service
Поиск   
 
Обратите внимание!   Посетите ASTRONET.RU Обратите внимание!
 
  Наука >> Астрономия | Популярные статьи
 Написать комментарий  Добавить новое сообщение
 См. также

НовостиНайден каталог Гиппарха?

"Альмагест" - великий труд Птолемея

Ю.Н.Ефремов, доктор физко-математических наук
Государственный астрономический институт им.П.К.Штернберга (МГУ)
Опубликовано в журнале "Природа", N 5, 1999 г.
В начало

"Альмагест" Клавдия Птолемея, увидевший свет почти 19 веков назад, впервые вышел в переводе на русский язык только в 1998 г. В поздней античности на это сочинение ссылались как на величайшее $\mu \varepsilon \gamma \iota \sigma \tau \eta$. Свод астрономических знаний в течение многих веков, вплоть до Коперника и Тихо Браге, был настольной книгой астрономов. Нет другой книги за исключением "Библии", у которой была бы столь долгая и бурная жизнь.

Рис.1 Клавдий Птолемей. Альмагест, или Математическое сочинение в тринадцати книгах / Пер. с древнегреч. И.Н.Веселовского. М.: Наука. Физматлит, 1998. 671 с. (Классики науки.)

Птолемей жил и работал в Египте, близ Александрии, его труд "Математическое построение в 13 книгах" (позднее известный под названием "Большое сочинение") был закончен в середине II в. н.э. В Средневековую Европу книга попала от арабов, через Испанию. Первый перевод с греческого сделан в Персии через сто лет после появления оригинала, а с IX в. начали появляться многочисленные арабские переводы, один из которых в 1175 г. переложен в Толедо на латынь и в 1515 г. издан в Венеции типографским способом. Греческий текст "Альмагеста" издан в 1538 г. в Базеле, а в 1813-1816 гг. появился перевод на французский. Наконец, в начале нашего века вышло научное издание греческого текста, ставшее основой для перевода на немецкий и английский языки в 1952-1984 гг. , а также для русского перевода.

Рукопись этого перевода подготовил известный математик и историк науки И.Н.Веселовский в 60-х годах. Тогда публикация не состоялась, как сообщается в комментариях к нынешнему изданию, вследствие того, что "великий корифей науки" еще в 1935 г. назвал систему мира Птолемея "обветшалой". Она, действительно, давно устарела, но бессмертна книга, в которой она изложена, и выход ее в свет на русском языке - событие в истории отечественной культуры и настоящий праздник для историков науки. Огромная заслуга в этом принадлежит научному редактору перевода Г.Е.Куртику; в работе над книгой участвовали также М.М.Рожанская, Г.П.Матвиевская, М.Ю.Шевченко, С.В.Житомирский и В.А.Бронштэн.

Значение "Альмагеста" огромно и непреходяще. Более сотни астрономических наблюдений, от VII в. до н.э. до 141 г., Каталог созвездий, единственный сохранившийся с античных времен, до сих пор служат науке. Конечно, большая часть построений Птолемея не оригинальна и основана на работах предыдущих поколений греческих астрономов, но он их систематизировал, и благодаря ему они дошли до нас.

Особый интерес представляет система мира Птолемея, основанная на многочисленных наблюдениях за движением планет относительно звезд. Мы уже давно знаем, что эта система неверна, но как хорошо она представляла наблюдения! Правда, не все. Для успеха научной гипотезы почти всегда необходимо уметь забыть о некоторых фактах, которых она не объясняет, уметь повернуться к ним, как говорят англичане, "слепым глазом". Можно даже сказать, что теория, объясняющая слишком много, чаще всего не заслуживает доверия даже в более узкой области, чем система мироздания...

Итак, Птолемей создал свою концепцию системы мира. Неподвижная шарообразная Земля покоится в центре мироздания, размеры ее ничтожно малы в сравнении с расстоянием до сферы неподвижных звезд. Неподвижны они лишь каждая относительно прочих, а все вместе совершают за сутки оборот вокруг Земли, как и внутренние сферы, на которых находятся блуждающие светила - Луна, Меркурий, Венера, Солнце, Марс, Юпитер и Сатурн (в порядке расстояния от Земли), наделенные и другими движениями. Истинные же движения совершенных небесных тел должны быть равномерны и кругообразны, а кажутся они нам не такими (планеты совершают даже петлеобразные движения по небесной сфере) потому, что по кругам с центром в Земле (деферентам) движутся не сами планеты, а центры меньших окружностей (эпициклов). В XIII в. король Кастилии Альфонс X высказал еретическую мысль, что если бы он присутствовал при сотворении мира, то посоветовал бы Господу более простую модель...

Теория Птолемея довольно хорошо предсказывала положение планет, но проблемы оставались. Так, при движении Луны по эпициклу ее видимые размеры должны были бы периодически изменяться вдвое. Птолемей это противоречие с наблюдательными данными, по-видимому, заметил, поскольку в своей теории затмений использовал не теоретические, а наблюдаемые угловые размеры Луны 1. При полученных им расстояниях Меркурий, находящийся непосредственно за Луной, должен был бы обладать вполне поддающимся измерению суточным параллаксом. Однако Птолемей отмечает, что ни одна из планет параллаксом не обладает. Следуя "более древним математикам", сферу Солнца он помещает между сферами Венеры и Марса на том основании, что такая позиция "более естественно разделяет планеты, могущие находиться на любых от него расстояниях, и те, для которых это не имеет места" (с.277). И до сих пор Меркурий и Венеру называют нижними планетами, а остальные - верхними.

В системе мира Птолемея Солнце, вращающееся вокруг Земли, занимает среди планет все же выделенное положение, что и было замечено Коперником. Периоды обращения центров эпициклов Меркурия и Венеры по своим деферентам равны периоду обращения Солнца - одному году, и таковы же периоды обращения Марса, Юпитера и Сатурна по своим эпициклам. Коперник естественным образом объяснил видимые петлеобразные движения планет по небесной сфере вращением их вокруг Солнца, но, не в силах отказаться от принципа равномерного кругового движения небесных тел, вынужден был по-прежнему использовать эпициклы. Этот принцип был самым главным для Птолемея. "...Отдельные явления, - пишет он, - оказываются связанными с принципом более фундаментальным и более широко приложимым, чем подобие гипотез" (с.280). Почти что ньютоновское - "гипотез не измышляю"! Так или иначе, стремление объяснить явления, исходя из минимального количества изначальных предположений, и по сей день движет исследователями.

Современные расчеты показали, что система Птолемея даже лучше описывает движения планет, чем система Коперника в ее первоначальном варианте. Планетную теорию Птолемея можно назвать чем-то вроде мысленной аналоговой вычислительной машины, удовлетворяющей потребностям практики. Те, кто имел дело с противовоздушной обороной в пятидесятых годах, хорошо помнят прибор, называемый звучным словом "пуазо". Это не заимствование из французского, а прибор управления артиллерийским зенитным огнем. Его никогда не забудут выпускники мехмата той поры. Вращение множества сцепленных шестеренок и рычажков должно было предсказывать точку встречи снаряда зенитной пушки и самолета. Устройство работало достаточно эффективно, но можно ли назвать его моделью полета снаряда в атмосфере?

Можно ли назвать систему мира Птолемея первой научной картиной мира? Нам кажется, что нет. Эта система не была еще даже первым приближением к истине. Только начиная с Коперника вступает в действие принцип соответствия и последующая система включает в себя предыдущую как частный случай. На наш взгляд, именно тогда и начинается наука, по крайней мере в современном смысле этого слова. Планетная теория Птолемея сыграла в истории астрономии примерно такую же роль, как теплород в химии.

Широко известны упреки в неаутентичности многих приводимых в "Альмагесте" наблюдательных данных. Так, из 18 звезд, для склонений которых имеются значения, определенные в разные эпохи, Птолемей берет лишь те шесть, которые дают значение прецессии в 1 градус за 100 лет, близкое к определенному еще Гиппархом, тогда как по остальным звездам он получил бы величину более близкую к правильной (1 градус за 72 года). Но одно дело - вольный выбор наблюдательных данных, а другое - измышление их, в чем Птолемея обвиняет, в частности, американский ученый Р.Ньютон2. Ожесточенная полемика по этой проблеме продолжается до сих пор.

Каталог созвездий, включенный в VII и VIII книги "Альмагеста", занимает особое место в истории астрономии. Вплоть до каталога Тихо Браге это был единственный в Европе оригинальный источник координат звезд (каталог Улугбека XV в. дошел до нас позднее), на котором основывались и все другие звездные каталоги. Птолемей пишет, что "мы наблюдали так много звезд, как могли увидеть до шестой величины", и указывает момент, к которому он привел изменяющиеся из-за прецессии долготы звезд: это начало царствования Антонина Пия, т.е. 20 июля 137 г. Однако современные значения прецессии и долгот звезд приводят к выводу, что долготы каталога "Альмагеста" соответствуют примерно 60 г. - или же что они ошибочны примерно на 1 градус. Эта проблема известна еще со времен Тихо Браге. Около 200 лет назад Деламбр предположил, что Гиппарх пользовался каталогом, а Птолемей просто ввел его в свою эпоху, причем с неверным значением прецессии, почему и возникла ошибка. Тогда же Лаплас объяснил это тем, что нуль- пунктом отсчета долгот при наблюдениях Птолемея служила определенная им теоретическая долгота Солнца, которая ошибочна как раз на 1 градус. Последняя же ошибка возникла из-за неверной оценки продолжительности тропического года. Роковую роль здесь сыграл момент осеннего равноденствия, установленный Птолемеем "с величайшей точностью", а именно "в 17-м году Адриана, 7-го числа египетского месяца Атир, приблизительно через 2 равноденственных часа после полудня" (с.99). Этот момент (14 час 25 сентября 132 г.) точно соответствует принятой Птолемеем (ошибочной) продолжительности тропического года (если отсчитывать от момента осеннего равноденствия, найденного Гиппархом в 146 г. до н.э.), но он ошибочен на 32 часа! Ньютон уверен, что это не ошибка, а фальсификация, и что прав Деламбр.

Нет возможности описать здесь ожесточенную борьбу разных мнений по этому вопросу, мы приведем лишь последний результат, который решает проблему научную, но не этическую. После ряда попыток к успеху привело использование собственных движений звезд, что давно еще предложил покойный ныне Ю.А.Завенягин. Изменение координат из-за собственных движений за 2000 лет лишь для нескольких звезд превышает 20 угловых мин, среднюю ошибку каталога, так что задача не тривиальна. Кстати говоря, полученная А.Т.Фоменко дата - Х век - абсолютно неверна и появилась вследствие пристрастного выбора восьми звезд3.

В 1997 г. А.К.Дамбис и Ю.Н.Ефремов подошли к этой проблеме как к обратной по отношению к классической задаче звездной астрономии. Более двух веков астрономы определяют собственные движения звезд, исходя из известных координат в разные эпохи наблюдений, здесь же неизвестной считалась эпоха на рубеже I и II вв. до н.э. Основной вклад в решение вносят полсотни самых быстрых звезд - привлечение других уже не уменьшает ошибки. Напомним, что уверенно датируемые наблюдения Гиппарха (склонения 18 звезд) относятся к 130 г. до н.э.! Ссылка на этот результат успела попасть в рецензируемую книгу (с.577).

Так что же, Птолемей вопреки собственному заявлению сам не определял координаты звезд в каталоге? Правда, он написал "мы наблюдали", а не "определили координаты". Но почему же не сказано, что координаты взяты у Гиппарха? Ведь по всему "Альмагесту" рассыпаны свидетельства величайшего пиетета, который Птолемей испытывал к своему предшественнику. Не может ли быть так, что Птолемей сам определил координаты лишь ярких звезд, а для большинства звезд взял координаты Гиппарха, который был более искусным наблюдателем? Намек на это дают собственные движения звезд, приводящие к несколько более поздним эпохам для иных ярких звезд, и слова самого Птолемея: "Таким именно образом по расстояниям от Луны мы и определяем положение каждой в отдельности яркой звезды" (с.215).

В английском переводе мысль о собственном определении координат ярких звезд выражена более отчетливо: "И так мы определили положение каждой из ярких звезд по их расстояниям от Луны"4. Там же есть и еще одна фраза, указывающая на собственные определения координат ярких звезд зодиакального пояса. Речь идет об определении величины прецессии, а в таком случае необходимы именно новые наблюдения.

Остается отметить, что понятие об авторском праве появилось лишь в XIX в., но даже в современных учебниках и справочниках далеко не всегда указывается первоисточник.

В заключение скажем несколько слов об особенностях русского перевода. Главная из них - сохранение исконного, буквального значения словосочетаний, которые давно уже принято заменять соответствующими терминами. Так, вместо "эклиптика" читаем "круг, проходящий через середины зодиакальных созвездий", а "небесный экватор" - это "равноденственный круг". Эта близость к оригиналу передает аромат эпохи, но все же усложняет текст. Развитие науки неразрывно связано с введением терминологии, появлением новых понятий. Обозначение типа 23;47 надо понимать как 23 ° 47' (23 градуса 47 мин) - оказывается, это принято среди историков астрономии и поясняется лишь в примечаниях (с.468). Работа И.Н. Веселовского над переводом не была завершена. Коллектив, возглавляемый Г.Е.Куртиком, прояснил многие места перевода, использовав современные издания "Альмагеста" и многочисленные труды, посвященные его толкованию. "Альмагест" - нелегкое чтение, поэтому тираж в 1000 экз. представляется оправданным. Долгожданный выход в свет русского издания - большое событие в истории отечественной культуры. Наша страна теперь среди тех пяти-шести, население которых может ознакомиться с бессмертным творением Птолемея на родном языке.


1Бронштэн В.А. Клавдий Птолемей. М., 1988. С.99.
2Ньютон Р. Преступление Клавдия Птолемея. М., 1985.
3См.: Ефремов Ю.Н. // Вестн. РФФИ. 1998. N 3. С.37.
4Toomer G. Ptolemy's Almagest. London, 1984. P.328.

Написать комментарий
 Copyright © 2000-2015, РОО "Мир Науки и Культуры". ISSN 1684-9876 Rambler's Top100 Яндекс цитирования