Это вовсе не революционный подход. Впрочем, Коперник никогда не собирался совершать революций. Он не был первооткрывателем и не пытался сделать ничего, что до него не пытались сделать другие. Многие астрономы использовали древние идеи, чтобы опровергнуть Птолемея в странном смешении иконоборства и уважения к авторитету, столь характерному для XVI века. Коперник один избрал систему (он считал ее пифагорейской), которая имела глубокие революционные последствия, хотя они стали ясны только следующему поколению. Еще никогда такой консервативный и скромный мыслитель не имел столь сильного будоражащего влияния на сердца и души людей. И крайне редко столь консервативный ученый оказывался, пусть даже непредумышленно, таким отважным, принимая невероятное.
Ничто в образовании Коперника определенно не подготовило его к революционной роли в реформации астрономии, которая, это было очевидно всем, давно назрела. Сын краковского купца, Николай Коперник воспитывался дядей по материнской линии, священнослужителем, впоследствии ставшим епископом. Николай был склонен пойти по стопам дяди и начал подготовку к церковной карьере в университете Кракова. Профессор астрономии опубликовал комментарий к "Новой теории планет" (New Theory of the Planets) Пурбаха. Лекции по астрономии предположительно были достаточно современными, чтобы передать проблемы, стоявшие перед астрономами, хотя в них вряд ли содержалось что-то отличное от общепринятого. (В то время или позже Коперник приобрел некоторые знания о теориях Николая Кузанского, но не проявил к ним интереса.) Через пять лет Коперник уехал в Италию, чтобы продолжить учебу в университете Болоньи: греческий язык, медицина, философия и астрономия. Он уже считался неплохим астрономом, и профессор астрономии в университете Болоньи говорил о нем скорее как об ассистенте, чем как об ученике. В 1500 году он отправился в Рим на астрономическую конференцию, вероятно, чтобы обсудить реформу календаря. Затем его срочно вызвали в Польшу, чтобы назначить каноником собора во Фрауенбурге, но затем позволили вернуться в Италию для изучения канонического права и медицины в Падуе и права – в Ферраре. Завершив его, Коперник вернулся в Польшу и стал секретарем своего дяди и врачом. Так продолжалось до смерти его дяди в 1512 году, после чего Коперник обосновался во Фрауенбурге. Там он вел очень активную жизнь – был администратором, практикующим врачом и автором, писавшим об экономике и астрономии.
История развития системы Коперника неясна. Позднее он заявил, что превзошел даже осторожность Пифагора и его труд находился в состоянии неопределенности и ожидания более тридцати лет. Предположительно он составил по крайней мере планы, прежде чем в 1512 году написал первый очерк Commentariolus – "Маленький комментарий". Краткий синопсис некоторое время передавался из рук в руки его товарищами и привлек к себе внимание. В 1533 году о нем узнали в Риме, и следствием стало давление церкви на Коперника. Церковь, думая о реформе календаря, в это время была готова поддержать математическую астрономию. Возможно, ничего так бы и не произошло, и Коперник покинул этот мир, оставив множество ненапечатанных рукописей, если бы молодой профессор из протестантского университета Виттенберга Георг Иоахим Ретик (1514–1576) не вознамерился сыграть для Коперника ту же роль, что впоследствии Галлей сыграл для Ньютона. До Ретика дошли слухи о новых интересных астрономических теориях, и в 1539 году он прибыл к канонику Фрауенбурга для получения астрономических знаний. Коперник, не сомневаясь, предоставил молодому человеку, хотя и протестанту, доступ к своим бумагам, и два месяца спустя он дал разрешение Ретику на публикацию краткого описания системы Narratio Prima, который вышел в 1540 году.
"Первый рассказ" (First Narration) (не совсем точное название, поскольку уже существовал "Маленький комментарий") – очень краток, но он достиг более широкой аудитории, чем "Маленький комментарий". За два года было два издания. Ретик не назвал имени Коперника, хотя указал, что работа выполнена во Фрауенбурге, и упоминал только о "моем учителе". Нет сомнений в том, что анонимность была инициативой Коперника. Вполне вероятно, он хотел увидеть, как примет теорию широкая аудитория, прежде чем признаться в авторстве. Ретик настаивал на продолжении публикаций. По его мнению, благоприятный прием, оказанный широкой публикой "Первому рассказу", показал, что настало подходящее время для публикации. Коперник уступил. И хотя Ретик "дезертировал", передав работу лютеранскому пастору по имени Андреас Осиандер, Коперник не отказался от публикации. Книга увидела свет в 1543 году под названием "Шесть книг о вращении небесных сфер" (De Revolutionibus Orbium Coelestium Libri Sex) с немного странным предисловием. Естественно, Коперник посвятил свой труд папе Павлу III. А протестант Осиандер вставил неподписанное и несанкционированное обращение к читателю, выразив свои, а не Коперниковы взгляды на физическую реальность системы. Таким образом, De Revolutionibus появился в некоем католическо-протестантском обличье. Утверждают, что Коперник увидел свой великий труд только на смертном одре. Он был тяжело болен в течение нескольких месяцев до публикации и умер вскоре после нее.
Существует много противоречий в вопросе о признанном нежелании Коперника публиковать свои труды в 1512–1530 годах, однако никого не удивляет его готовность поддаться на уговоры Ретика. Зачем так долго противиться, чтобы сдаться в самом конце? Боялся ли Коперник официальной цензуры? Или ревностно оберегал то, что знает только он один? Был ли он по натуре склонен к таинственности? Верил ли он в свою систему искренне? Хотел ли сохранить свои открытия только для себя? Считал ли, что наука предназначена только для избранных?
Внимательное прочтение предисловия с посвящением папе Павлу (вряд ли это знак страха перед официальной цензурой) предполагает, что причины следует искать в том, что он считал пифагорейской доктриной: прогрессивные научные идеи следует обсуждать только среди ученых, потому что неученые их не поймут и исказят. Коперник не думал о широком злоупотреблении научной теорией, что нередко случается в современной науке (хотя именно это и должно было случиться с его теорией, когда ее использовал Бруно для поддержки пантеистической доктрины). Его пугали скептицизм и презрение, с которыми, как он считал, всегда относятся к новым идеям. Он знал, что его теория и нова, и необычна, и он опасался, что ее посчитают еще и абсурдной. Он писал: "Меня пугает мысль о презрении из-за новизны и отличий моей теории. Все это едва не заставило меня отказаться от проекта".
Возможно, опасение насмешек – не слишком благородный мотив для отказа от публикации, но он вполне может быть истинным. Полувеком раньше Галилей чувствовал почти то же самое, и нет никаких оснований не верить Копернику, утверждавшему, что этот страх был в нем очень силен. Следует подумать о том, что тогда, как и сейчас, опубликовать книгу – значит представить свои идеи на суд широкой общественности. Коперник давно хотел распространить свою теорию в виде манускрипта (посредством "Маленького комментария"). Эта форма эквивалентна современному методу прочтения научного труда перед узкой аудиторией для обсуждения только специалистами – до официальной публикации. Опубликование De Revolutionibus открыло систему Коперника – автор знал, что так и случится, – для комментариев и критики всех и каждого – гуманистов, схоластов, астрологов, математиков, сумасшедших, церковников. Ведь любой более или менее образованный человек в XVI веке, когда астрономия была самой изучаемой из естественных наук, считал себя достаточно компетентным, чтобы иметь и выражать свое мнение по астрономическим теориям. А вспомнив презрительный комментарий Лютера о дураке, который хотел перевернуть науку вверх тормашками, можно понять опасения Коперника. Нападки протестантского бунтаря вряд ли могли повлиять на его положение в обществе, но он явно не любил насмешек. Да и являясь значимой публичной фигурой, он был уязвим перед нападками университетских профессоров и деятелей церкви, также считающих себя сведущими в астрономии. Посвящая труд папе, Коперник с обезоруживающей откровенностью писал, что влияние главного католика может сдержать клеветников. Он хотел справедливого суждения. И хотя сам автор до этого не дожил, его книга была хорошо принята церковью и использована, как он и надеялся, для ускорения реформы календаря. Ирония судьбы: сначала никто не обратил серьезного внимания на сердце книги – новую теорию.
Просматривая De Revolutionibus, мы приходим к выводу, что Коперник самым тщательным образом изучил "Альмагест". Дело в том, что De Revolutionibus – это, по сути, "Альмагест", переписанный книга за книгой, раздел за разделом так, чтобы включить новую теорию Коперника, а во всем остальном изменен незначительно. Позднее Кеплер заявил, что Коперник толковал Птолемея, а не природу, в этом комментарии есть доля истины. Для Коперника путь к природе был в новом толковании птолемеевой астрономии, неверной в деталях, но правильной в концепции. Было очень важно, если хочешь заменить Птолемея, сделать то же самое, только лучше. Коперник и не думал претендовать на новизну – она его не привлекала. Он утверждал, что лишь возродил пифагорейские доктрины, особенно идеи Филолая (V в. до н. э.), как их описал Плутарх. Но он точно знал, что до него не существовало астрономической системы, сравнимой с птолемеевой, просто потому, что никто не предложил метода вычислений, который мог бы заменить использованный Птолемеем. Тому, кто желал превзойти Птолемея (как Коперник), надо было предложить нечто большее, чем качественная космология. Кроме этого, следовало разработать математический аппарат, способный давать результаты по крайней мере не худшие, чем у Птолемея при расчете планетарных таблиц. В этом Коперник добился успеха. Его математическая теория использовалась для расчета таблиц даже астрономами, которые отвергали его космологическую систему.
Проблема видится яснее, если рассмотреть самые интересные и подробные из антиптолемеевых систем, предложенных до Коперника. В 1538 году появилась книга Homocentrics, посвященная, как и De Revolutionibus, папе Павлу III. Ее автор – Джироламо Фракасторо, итальянский гуманист, поэт, врач и астроном, – профессор логики в Падуе в то время, когда Коперник был там студентом. Фракасторо не утверждал, что определил центральную идею в Homocentrics, которая должна заменить эпициклы и эксцентрики Птолемея концентрическими (или гомоцентрическими) сферами, порожденными учеником Платона Евдоксом (работал ок. 370 г. до н. э.) и усовершенствованные Аристотелем. Фракасторо действительно уничтожил эпициклы и эксцентрики, но ценой весьма неправдоподобной системы, удаленной намного дальше от физической реальности, чем птолемеева система, на замену которой она предназначалась. Фракасторо предположил, что любое движение в пространстве можно разложить на три компонента, расположенные под прямыми углами друг к другу. Таким образом, движение планет можно представить в виде движения кристаллических сфер, оси которых расположены под прямыми углами друг к другу – по три на каждое движение. Далее он предположил – совершенно неуместно, – что, если внешние сферы двигают внутренние, движение внутренних сфер не влияет на внешние.
Это позволило ему ликвидировать многие аристотелевские сферы – те, которые служили для противодействия трению, вызванному двумя сферами, разрушающими друг друга. В то же время допускалось суточное вращение primum mobile для объяснения восхода и захода планет и фиксированных звезд. Таким образом, Фракасторо потребовалось всего семьдесят семь сфер. Он весьма ловко ликвидировал большой недостаток системы Аристотеля, заключающийся в том, что, если планеты расположены на экваторах сфер концентрически с Землей, не должно быть никаких отличий в их яркости. Он объяснил наблюдаемую разницу в яркости предположением, что сферы (материальные тела) обладают разной прозрачностью из-за разной плотности. Эта система (с которой и другие ученые тоже экспериментировали) показывает, в какой степени Коперник следовал моде времени, возрождая древние системы, чтобы заменить птолемееву. Она также свидетельствует об огромном превосходстве системы Коперника. Ведь, несмотря на подробное описание, Фракасторо не предложил замены вычислительным методам Птолемея. Он, безусловно, знал и понимал "Альмагест", но не обладал ни терпением, ни математическим даром, чтобы переписать его заново. Он удовлетворился объяснением, как избавиться от эпициклов и эксцентриков, не дав себе труда исследовать значимость его предположений относительно математического представления движений с помощью сфер.
Коперник написал De Revolutionibus как тщательную параллель "Альмагесту", пересмотрев вычислительные и математические методы для другой концепции планетарных движений. Книга I посвящена, как и книга I у Птолемея, общему описанию Вселенной: сферичности Вселенной и Земли, круговому характеру небесного движения, размеру Вселенной, порядку расположения планет, движению Земли, основным теоремам тригонометрии. Но только Птолемей писал о геоцентрической и геостатичной Вселенной, а Коперник настаивал на том, что Земля и все остальные планеты вращаются вокруг Солнца, отвергая аргументы Птолемея один за другим. Он также сумел добавить кое-что к птолемеевой тригонометрии. Книга II касается сферической тригонометрии, восхода и захода солнца и планет (теперь приписываемых движению Земли). Книга III содержит математическое описание движения Земли, а IV – движения Луны. В книге V описано движение планет по долготе, а в книге VI – по широте, или, как писал сам Коперник: "В первой книге я опишу положения всех сфер вместе с теми движениями Земли, которые я ей приписываю; таким образом, эта книга будет содержать как бы общую систему Вселенной. В прочих книгах движения остальных светил и всех орбит я буду относить к движению Земли, чтобы можно было заключить, каким образом можно сохранить движения и явления остальных светил и сфер, если они связаны с движением Земли".
Никто не мог бы отвергнуть работу Коперника только потому, что он только в общих чертах описал систему, как другие авторы (и он сам в "Маленьком комментарии") делали раньше. Его труд можно рассматривать на той же основе, что и труд Птолемея. Нет ничего рассмотренного в "Альмагесте", что не было бы упомянуто в De Revolutionibus. Вероятно, Коперник хотел, чтобы его считали Птолемеем XVI века; он не мог поставить себе более высокую цель, чем объяснить, руководствуясь собственными представлениями, вид небес, известный Птолемею. Он верил, что его система заменит птолемееву, потому что она проще, гармоничнее, оригинальнее и лучше соответствует лежащей в основе философской базе, в соответствии с которой движения небесных тел были круговыми и представлены математическими кривыми, максимально приближенными к идеальным окружностям. Именно так Коперник хотел, чтобы рассматривали и оценивали его систему.
В сердце системы Коперника лежит мысль, которая требует самых обоснованных доводов: Земля движется. Именно из-за нее Коперник опасался, что астрономы поднимут его на смех и откажутся воспринимать серьезно. Предположить, что Земля движется, в XVI веке значило пойти наперекор всем общепринятым фактам. Идея могла показаться столь же абсурдной, как если сегодня заявить, что Земля стоит на трех китах. В наше время это понять трудно. Мы убеждены, что Земля движется, потому что нам твердили об этом с раннего детства, хотя сравнительно немного людей может представить тому реальные доказательства. В XVI веке по аналогичным причинам все знали, что Земля стоит на месте, и никому не нужны были доказательства того, что и так видно. Конечно, ученые и философы время от времени представляли условные доказательства, почти всегда взятые у Аристотеля и Птолемея. Так, обычно отмечалось, что Земля находится в центре Вселенной, потому что, согласно тенетам аристотелевской физики, это естественное место для тяжелых элементов, из которых главным образом состоит Земля. По сути, невероятно, чтобы такой тяжелый и пассивный объект двигался. Естественное движение земных элементов является прямолинейным, а естественное движение небесных элементов – круговым. Если бы Земля действительно вращалась вокруг своей оси, камень, брошенный с вершины башни, не упал бы на землю у ее подножия и т. д. Все эти и ряд других утверждений следовало опровергнуть.