Академия наук СССР галилео галилей избранные труды в двух томах
| Вид материала | Документы |
- Галилео галилей (Galilei), 238.2kb.
- Галилей галилео галилей галилео, 23.36kb.
- Жизнь и деятельность Галилео Галилея, 159.16kb.
- Галилео Галилей (1564-1642), 46.37kb.
- Отечества избранные психологические труды в 70-ти томах, 4620.69kb.
- Бенедикт спиноза избранные произведения в двух томах том, 8400.08kb.
- А. Н. Леонтьев Избранные психологические произведения, 6448.08kb.
- Вычислительного Центра Академии наук СССР (вц ан ссср) положило начало истории нашего, 230.29kb.
- А. Н. Леонтьев Избранные психологические произведения, 6931kb.
- Основание Петербургской академии наук, 49.85kb.
Вы видите, синьоры, с какой легкостью и простотой годичное движение, если оно может быть приписано Земле, объясняет видимые несообразности, наблюдаемые в движениях пяти планет — Сатурна, Юпитера, Марса, Венеры и Меркурия, — вовсе устраняя их и сводя их к движениям равномерным и правильным. И первым, объяснившим нам полностью это удивительное явление, был Николай Коперник. Но еще и другое обстоятельство, не менее этого удивительное, являющееся узлом, может быть, особенно трудно распутываемым, побуждает человеческий разум признать это годовое обращение и отнести его к земному шару; новое и неожиданное подтверждение в пользу этого положения приносит нам само Солнце; оно как будто не пожелало остаться единственным, уклонившимся от подтверждения столь важного вывода, и как свидетель, против которого бессильны все возражения, пожелало внести в это дело и свою долю. Итак, послушайте о высоком и новом чуде.
Человеком, впервые открывшим и наблюдавшим солнечные пятна °, равно как и все другие новые небесные явления, был наш Друг, член Академии del Lincei. Он открыл их еще в 1610 г., когда занимал кафедру математики в Падуанском университете; и там,
Возвратные движения чаще у Сатурна, реже у Юпитера, и еще реже у Марса', объяснение этого.
Доказательства возвратного движения Венеры и Меркурия, данные Аполлонием и Коперником.
Годичное движение Земли лучше всего объясняет неправильность движения пятгл планет.
Само Солнце сви-детельствуетотом, что годичное движение присуще Земле.
Академик Линчео является первым открывшим солнечные пятна, а также все остальные новые небесные явления.
440 ДИАЛОГ О ДВУХ ГЛАВНЕЙШИХ СИСТЕМАХ МИРА
и в Венеции он говорил об этом с разными лицами, некоторые из которых еще живы; год спустя он показал их в Риме многим синьо история продолжи- рам, как он утверждает в первом из своих писем к синьору Марку тяжких Снаб1юдае~- Вельзеру, дуумвиру Аугсбургскому. Он был первым, который во-
ний, произведенных ПрвКИ МН6НИЮ СЛИШКОМ робких ПрИВерЖвНЦвВ НбИЗМеНЯвМОСТИ
печным™0пжпнами'. неба утверждал, что такие пятна являются материей и что они в ко
роткое время возникают и исчезают; что в смысле места они сопри
касаются с солнечным телом и что они вращаются вокруг него или,
правильнее, совершают такое обращение, переносимые самим ша
ром Солнца, который сам по себе оборачивается вокруг собствен
ного центра приблизительно в течение одного месяца. Первона
чально он думал, что это движение Солнце совершает вокруг оси,
перпендикулярной к плоскости эклиптики, так как дуги, описы
ваемые этими пятнами на диске Солнца, казались нашему взгляду
прямыми линиями, параллельными плоскостям эклиптики; одна
ко на них частично отражались некоторые случайные движения,
неопределенные и неправильные, которым подвержены солнечные
пятна и в силу которых последние внезапно и совершенно беспо
рядочно изменяют места друг относительно друга, то соединяясь
помногу вместе, то разделяясь, причем некоторые дробятся на
много пятен и изменяют свои очертания, часто принимая очень
странные формы. И хотя такие неправильные изменения отчасти
искажали первоначальное движение этих пятен, они тем не менее
не могли заставить нашего друга переменить свое мнение: он не
считал, что должна быть какая-либо существенная и постоянная
причина таких отклонений, и продолжал думать, что вся разни
ца во внешнем виде происходит от случайных изменений, совер
шенно так же, как это имело бы место для наблюдающего с боль
шого расстояния движение облаков на Земле; они будут казаться
движущимися чрезвычайно быстрым и постоянным движением,
переносимые суточным обращением Земли (если таковое движение
принадлежит ей) в двадцать четыре часа по кругам, параллель
ным экватору, но движением, отчасти нарушаемым случайными
движениями, порожденными в них ветрами, которые гонят их по
произволу в разные стороны света. Случилось, что в это время
синьор Вельзер прислал ему несколько писем, написанных на те
му об этих пятнах кем-то, скрывшимся под вымышленным име
нем Апеллеса, прося его откровенно высказать свое мнение об
этих письмах и, кроме того, сообщить свое суждение относительно
сущности таких пятен. Он удовлетворил эту просьбу и послал три
письма, показав в них, во-первых, насколько необоснованны g
были мысли Апеллеса, и изложив, во-вторых, собственное мнение; (*>•
ДЕНЬ ТРЕТИЙ 441
при этом он предсказал, что через некоторое время сам Апеллес, лучше поразмыслив, безусловно, должен будет прийти к его мнению, как это впоследствии и случилось. И так как нашему Академику казалось (как это казалось также и другим людям, разбирающимся в вопросах естествознания), что он исследовал и доказал в названных трех письмах если и не все то, чего могла бы желать и доискиваться человеческая любознательность, то по крайней мере все то, чего можно было достигнуть человеческим рассуждением на данную тему, он, будучи занят другими работами, прервал на некоторое время продолжение наблюдений и только для удовольствия кого-либо из друзей проделывал иногда вместе с ним кое-какие случайные наблюдения. Несколько лет спустя, когда мы были с ним на моей вилле Сельве, мы случайно обнаружили одно из одиноких солнечных пятен, чрезвычайно большое и плотное, и, поощряемые к тому же устойчивой хорошей, ясной погодой, мы произвели по моей просьбе наблюдения над всем прохождением этого пятна, тщательно обозначая на бумаге его место изо дня в день в тот час, когда Солнце проходило через меридиан; и так как мы подметили, что путь его был вовсе не прямой линией, а несколько искривленной, то нам пришло на мысль производить от времени до времени и другие наблюдения. Толчком, побудившим нас к
ПрОДОЛЖеНИЮ ЭТОГО ПреДПрИЯТИЯ, ЯВИЛаСЬ Некая НОВаЯ МЫСЛЬ, За- Внезапная мысль,
• L i пришедшая в голо-
рОДИВШаЯСЯ ВНезаПНО В СОЗНанИИ МОеГО ГОСТЯ, КОТОРУЮ ОН И СООО- ву Академику Лип-
щил мне в таких словах: «Филиппо! мне кажется, что нам откры- еажиоотта-0
ВаеТСЯ ПУТЬ К ВаЖНОМу ОТКРЫТИЮ. ВеДЬ еСЛИ ОСЬ, ОКОЛО КОТОРОЙ вий> вытекающих
.~, ± i из движения сол-
вращается Солнце, не перпендикулярна к плоскости эклиптики, печных пятен.
а наклонна по отношению к ней, как показывает нам наблюдае
мый теперь кривой путь, то отсюда мы получим такое указание на
положение Солнца и Земли, с которым по надежности и доказа
тельности не может равняться ни один из выставляемых до сих
пор доводов». Я, возбужденный столь высоким обещанием, попро
сил его ПОЛНОСТЬЮ раскрыть МНе СВОИ МЫСЛИ. И ОН Сказал: ЕСЛИ Удивительные из-
л а х г, менения, наблюоае-
гооовое движение принадлежит «земле и происходит по эклиптике мые в движении пя-вокруг Солнца, если Солнце помещается в центре этой эклиптики и адемико2'дл'я в нем вращается само по себе не около оси эклиптики (т.е. оси годо- случая, если годич-
,,___ „. r» \ « кое движение свой-
ВОГО Движения оеМЛИ), а ОКОЛО ОСИ НаКЛОНИОИ, ТО Странные ИЗ- стсенно Земле.
менения должны нам представиться в видимых движениях солнечных пятен, если предположить, что ось Солнца сохраняет постоянно и неизменно один и тот же наклон и одно и то же направление— к одной и той же точке вселенной. Ведь если земной шар в годовом движении передвигается вокруг Солнца, то прежде всего необходимо, чтобы нам, переносимым Землею, пути пятен хоть иногда
442 ДИАЛОГ О ДВУХ ГЛАВНЕЙШИХ СИСТЕМАХ МИРА
казались проходящими по прямым линиям, но так — только два раза в год, во все же остальное время они должны представляться нам проходящими по заметно изогнутым дугам. Во-вторых,кривизна этих дуг за одно полугодие покажется нам направленной в сторону, противоположную той, наклон к которой наблюдается в течение другого полугодия; словами, в течение шести месяцев выпуклость дуг будет направлена в сторону верхней части солнечного диска, а в течение следующих шести месяцев — в сторону нижней его части. В-третьих, так как пятна начинают показываться и, так сказать, зарождаться для нашего глаза на левой стороне солнечного диска, а скрываться и заходить на правой стороне, то восточные края, т. е. точки первого появления, в течение шести месяцев будут ниже противоположных западных краев, т. е. точек исчезновения, в течение же других шести месяцев будет происходить обратное, т. е., зарождаясь в более высоких точках, эти пятна будут опускаться и в своем движении будут заходить в более низких точках, и только два дня за целый год эти края, восточные и западные, будут уравновешены. После этого равновесия пути солнечных пятен начнут постепенно наклоняться, изо дня в день все больше; через три месяца они достигнут наибольшего наклона, затем последний начнет уменьшаться и через такой же промежуток времени наступит второе положение равновесия. Четвертым чудом будет то, что день наибольшего наклона будет днем пути по прямой линии, и в день равновесия дуга пути будет изогнута больше, чем когда-либо. В другие времена, когда наклон уменьшается и приближается к равновесию, искривленность дуг этих путей, наоборот, будет увеличиваться.
С а г p е д о. Я знаю, мой дорогой синьор Сальвиати, что невежливо прерывать ваши рассуждения, но не менее плохо, я думаю, продолжать рассуждения, если слова рискуют оказаться, как говорится, брошенными на ветер. Признаюсь откровенно, что не могу составить себе определенного представления ни об одном из провозглашенных вами выводов; но так как, даже воспринятые смутно и в столь общей форме, они представляются мне ведущими к удивительным следствиям, то я хотел бы каким-нибудь путем усвоить их получше.
С а л ь в и а т и. То же самое, что испытываете вы, случилось и со мной, когда выводы были сообщены мне моим гостем в голых словах; впоследствии он облегчил мне понимание, изобразив для меня этот процесс на приборе, который был всего-навсего простой сферой; он пользовался при этом некоторыми из нанесенных на ней кругов, по с целью, отличной от той, для которой они обычно
ДЕНЬ ТРЕТИЙ
443
назначаются. Теперь же, раз у нас нет сферы, я заменю ее тем, что буду по мере надобности делать рисунки на бумаге 31. Для изображения первого из изложенных мною соображений, т. е. что пути пятен только лишь дважды в году могут казаться совершающимися по прямым линиям, представим себе, что эта точка О находится в •центре земной орбиты или, скажем, эклиптики, а равным образом и в центре шара самого Солнца; вследствие большого расстояния между Солнцем и Землей можно предположить, что мы, земные жители, видим только его половину; поэтому, если мы опишем круг ABCD около того же центра О, то этот круг представит нам внешнюю границу, которая отделяет .видимую нам полусферу Солнца от другой — скрытой. И так как предполагается, что наш глаз, а также и центр Земли лежат в плоскости эклиптики и в ней же равным образом лежит и центр Солнца, то, если мы представим себе солнечное тело пересеченным данной плоскостью, — сечение это нашему глазу будет казаться прямой линией; пусть этой линией будет BOD; если восставить на ней перпендикуляр АОС, то он будет осью эклиптики и годового движения земного шара. Предположим теперь, что солнечное тело (не изменяя центра) вращается само по себе, но уже не вокруг оси АОС (которая перпендикулярна к плоскости эклиптики), а вокруг несколько наклонной, — пусть этой наклонной будет EOI; эта ось всегда твердо и неизменно сохраняет один и тот же наклон и направление к одним и тем же точкам небесного свода и вселенной. И так как при вращении солнечного тела каждая точка его поверхности (за исключением полюсов) описывает окружность какого-нибудь круга, большего или меньшего, в зависимости от того, находится ли он более или менее далеко от этих полюсов, то, взяв точку F, равно от них удаленную, проведем диаметр FOG, который будет перпендикулярен к оси El и будет диаметром наибольшего круга, описанного при полюсах E и /'. Если предположить теперь, что Земля и мы вместе с нею находимся в таком месте эклиптики, откуда обращенная к нам полусфера Солнца ограничивается кругом ABCD, который, проходя (как это всегда бывает) через полюсы А и С, пройдет также через E и /, то ясно, что наибольший круг с диаметром FG будет перпендикулярен к кругу ABCD; к последнему перпендикулярен также луч, который из нашего глаза падает на центр О; следовательно,
метить в движе-
будут объяснены u остальные.
444 диалог о двух главнейших системах мира
тот же самый луч падает в плоскость круга с диаметром FG, и поэтому окружность его покажется нам прямой линией, совпадающей с FG; значит, если бы в точке F было пятно, переносимое потом солнечным обращением, то оно описало бы на поверхности Солнца окружность такого круга, который покажется нам прямой линией. Итак, прямым покажется его путь и прямым покажутся также движения других пятен, которые при этом обращении описывают меньшие круги, так как все они параллельны наибольшему кругу и глаз наш расположен на огромном расстоянии от них. Теперь, если вы рассудите, что после того, как Земля пройдет за шесть месяцев половину своей орбиты и окажется против той полусферы Солнца, которая сейчас скрыта от нас, так что границей видимой тогда части будет тот же самый круг ABCD, также проходящий через полюсы E и /, то вы поймете, что с путями пятен будет то же самое, т. е. все они будут казаться совершающимися по прямым линиям. Но так как это обстоятельство имеет место только тогда, когда граница круга проходит через полюсы E и /, и так как эта граница с каждым мгновением изменяется вследствие годового движения Земли, то поэтому мгновенно и ее прохождение через неподвижные полюсы E и /, а следовательно, мгновенно то время, когда движения этих пятен будут казаться прямыми. Из того, что до сих пор было сказано, становится понятным также, что если пятна появляются и начинают движения со стороны F, направляясь к G, то пути их идут слева, восходя направо; но если предположить, что Земля находится в диаметрально противоположном положении, то появление пятен будет происходить направо к /".Предположим теперь, что Земля находится на одну четверть своей орбиты дальше от того места, где она находится сейчас; отметим на этом другом чертеже, как и раньше, границу ABC D и ось АС, через которую проходит плоскость нашего меридиана 32. В этой плоскости будет лежать также и ось обращения Солнца с его полюсами, одним — обращенным к нам, т. е. находящимся на видимой полусфере, который мы обозначим точкой Е, и другим — попадающим в скрытую от нас полусферу; я обозначу его через /. Итак, если ось El наклонена верхней частью Е к нам, то наибольший круг, описанный при вращении Солнца, будет BFDG\ половина его, видимая нами, т. е. BFD, покажется нам уже не прямой линией, так как полюсы ее Е и / не находятся на окружности ABCD, а будет иметь вид искривленной линии, обращенной своею выпуклостью к нижней части С, и очевидно, что то же самое будет со всеми меньшими кругами, параллельными наибольшему кругу BFD. Понятно также, что когда
ДЕНЬ ТРЕТИЙ
445
Земля займет диаметрально противоположное этому положение, так что видна будет другая полусфера Солнца, ранее скрытая, то часть DGB того же наибольшего круга будет видна изогнутой своей выпуклостью к верхней стороне А, и пути пятен при этом положении будут проходить в первом случае по дуге BFD, а во втором случае — по другой дуге DGB; места первого их появления и последнего исчезновения около точек В ж D будут в равновесии, т. е. одни не будут ни выше, ни ниже других. Если же мы поместим Землю в такое место эклиптики, что ни граница ABCD, ни меридиан АС не будут проходить через полюсы оси El, как я вам сейчас покажу, нарисовав этот третий чертеж, где видимый полюс E лежит между дугой границы AB и сечением меридиана АС, то диаметр наибольшего круга будет FOG, видимая половина круга — FNG и скрытая — GSF; первая изогнута своей выпуклостью N по направлению к нижней части, вторая обращена своим горбом S по направлению к верхней части Солнца; места восхода и захода пятен, т. е. концы F и G, не будут уравновешены, как прежние В и Z), но F будет ниже, a G — выше, хотя разность между ними будет меньше, чем на первом чертеже; также и дуга FNG будет изогнута, но не так, как предыдущая BFG; значит, в таком положении пути пятен будут восходить с левой стороны F к правой G и идти по кривым линиям. Если же предположить, что Земля находится в диаметрально противоположном месте, так что будет видна ныне скрытая полусфера Солнца, ограниченная притом той же самой границей ABCD, то, очевидно, мы увидим, как пятна будут двигаться по дуге GSF, появляясь у самой верхней точки G, которая будет, однако, слева от зрителя, и исчезать они будут, опустившись вправо, в точке F. Если понятно все, что я до сих пор изложил, то, я думаю, не останется никаких трудностей для понимания того, как от изменения положения границы солнечных полусфер, которая то проходит через полюсы вращения Солнца, то более или менее отходит от них, проистекают все различия в видимых путях пятен, так что чем полюсы дальше от границы, тем больше будут изогнуты и менее наклонны указанные пути. При наибольшем удалении — что происходит тогда, когда эти полюсы лежат в плоскости меридиана, кривизна доходит до максимума, а наклон — до минимума, т. е. до равновесия,
446 ДИАЛОГ О ДВУХ ГЛАВНЕЙШИХ СИСТЕМАХ МИРА
как это показывает второй чертеж; наоборот, когда полюсы лежат на границе, как это показывает первый чертеж, наклон максимален, а кривизна минимальна и сводится к прямолинейности; по мере того как граница отходит от полюсов, кривизна начинает становиться ощутимой, все время возрастая, наклон же становится все меньшим.
Таковы те удивительные изменения, о которых говорил мне мой гость и которые должны были бы проявляться время от времени в перемещениях солнечных пятен, если только, действительно, годовое движение принадлежит Земле и если Солнце, находящееся в центре эклиптики, вращается само по себе около оси, не перпендикулярной, а наклонной к плоскости этой эклиптики.
Сагредо. Я очень хорошо усвоил эти выводы и думаю, что еще лучше смогу запечатлеть их в воображении, если приспособлю глобус с соответствующим наклоном и буду смотреть на него с разных столон. Теперь вам остается сказать, как оправ дались на деле эти воображаемые выводы.
Сальвиати. Случилось вот что: мы продолжали в течение многих и многих месяцев производить тщательнейшие наблю-ппблюдаемое в дей- дения, отмечая с величайшей аккуратностью пути разных пятен
ствительности со- ч
ответствует пред- в различные времена года, и факты оказались в точном соответ-
сказаниям. ствии с предсказаниями.
Сагредо. Синьор Симпличио, если то, что говорит синьор Сальвиати, правда (а нам не приходится сомневаться в его словах), то последователи Птолемея и Аристотеля должны обладать солидными аргументами, твердо обоснованными положениями и надежнейшими опытами, чтобы противопоставить их таким доводам и спасти свое мнение от полного крушения.
Симпличио. Потише, мой дорогой синьор, мы, может быть, еще и не зашли так далеко, как вас в этом уверили. Ведь если по существу я не вполне усвоил рассуждения синьора Сальвиати, то, рассматривая их со стороны формы, я не нахожу, чтобы логика заставляла меня признать, будто из такого умозаключения с какой-либо необходимостью вытекают выводы в пользу гипотезы Коперника, т. е. в пользу неподвижности Солнца в центре круга
хотя годичное дви- зодиака и движения Земли в пределах его окружности. Ибо если
™юиезем™ш!тшне верно, что при предположении такого вращения Солнца и такой
соответствует яв-