Джироламо фракасторо та вчення про заразні хвороби. Значення робіт Дж

Дивовижні уми та імена подарувала світові епоха європейського Відродження. Один із найбільших вчених енциклопедистів, який значно випередив свій час, – Джіроламо Фракасторо (1478-1553). Він народився в Італії, у Вероні 540 років тому і був талановитий у всьому: у філософії, в лікарському мистецтві, як учений-дослідник у медицині, математиці, астрономії, географії, він займався літературною діяльністю (поезією та прозою), яка була дуже різноманітною . Дж. Фракасторо закінчив Падуанський університет, став одним із найосвіченіших людей свого часу. В університеті в його найближчому оточенні були визначні діячі епохи Відродження (астроном Микола Коперник, письменник Наваджеро, географ та історик Рамузіо та ін.).
Після закінчення університету (у 20 років він вже викладав логіку) Фракасторо оселився в Падуї, жив у Вероні, у Венеції, а пізніше переїхав до Риму, де став придворним лікарем-консультантом папи Павла III. Наукові праці Дж. Фракасторо присвячені астрономії (запропонував модель сонячної системи відповідно до теорії М. Коперника, ввів поняття «полюс Землі»), питанням психології та філософії, які він відобразив у своїх «Діалогах» («Про душу», «Про симпатії та антипатії», «Про розуміння»), медицину та інші проблеми.
У 1530 році побачила світ поема Дж. Фракасторо, що стала класичною, «Сифіліс або про галльську хворобу», де він розповідає про пастуха, якого звали Сіфілус. Пастух за неправильний спосіб життя накликав на себе гнів Богів і був покараний тяжкою хворобою. Завдяки Дж. Фракасторо «гальську хворобу» і стали називати «сифілісом» — на ім'я пастуха з поеми, яка містила не лише опис хвороби, шляхи зараження, а й рекомендації щодо боротьби з нею. Поема стала важливим санітарним керівництвом. У той час, коли сифіліс був дуже поширений, вона відіграла велику просвітницьку та психологічну роль.
Дж. Фракасторо створив вчення про заразні хвороби і вважається основоположником епідеміології. У 1546р. було опубліковано його твір «Про контагію, контагіозні хвороби та лікування». Дж. Фракасторо проаналізував та узагальнив уявлення про походження та лікування заразних хвороб своїх попередників – Гіппократа, Фукідіда, Аристотеля, Галена, Плінія Старшого та ін.
Він розробив вчення про контагію (крім міазматичної теорії, що існувала, створив теорію контагіозну) - про живий, розмножується початку, здатне викликати хворобу, описав симптоми багатьох інфекційних захворювань (віспа, кір, чума, сухот, сказ, проказа, висипний тиф і ін. був переконаний у специфічності контагій, у тому, що вони виділяються хворим на організм. Він увів поняття «інфекція». Виділив три шляхи зараження: через безпосередній зіткнення, опосередковано через предмети та на відстані. Одну частину своєї книги він присвятив методам лікування. Дж. Фракасторо розробив систему запобіжних заходів. Під час епідемій рекомендував ізоляцію хворого, спеціальний одяг для доглядачів, червоні хрести на дверях будинків хворих, закриття торгових та інших установ та ін. Праці Дж. Фракасторо з цікавістю читали його сучасники та люди наступних поколінь. Помер Дж. Фракасторо в 1553 в Аффі. У 1560р. окремим томом вийшли його листи, які мають великий науковий і літературний інтерес, а 1739г. було опубліковано вірші. У Вероні, рідному місті Фракасторо, йому було поставлено пам'ятник.

ФРАКАСТОРО Джироламо (Fracas-toro Girolamo, 1478-1553) – італійський учений, лікар, письменник, один із представників італійського Відродження.

Мед. освіту здобув у Падуї. Ранні роботи Дж. Фракасторо присвячені геології, оптиці, астрономії, філософії.

Дж. Фракасторо систематизував і узагальнив встановлене його попередниками положення про специфічний ii розмножується заразний початок - «контагії» і дав напрямок подальшого дослідження заразних хвороб. Тому твердження, що він є основоположником вчення про контагію (зараз), невірно. Його перша робота, присвячена сифілісу, "De morbo gallico" (1525) не була закінчена. Матеріали цього дослідження увійшли у видану в 1530 р. у Вероні поему «Syphilis, sive morbus gal-licus», яка була перекладена російською мовою в 1956 р. під назвою «Про сифіліс». Найбільша мед. робота Дж. Фракасторо «Про контагію, контагіозні хвороби та лікування» (1546) багаторазово перевидавалася. Узагальнивши погляди попередників, починаючи з авторів античної давнини до сучасних йому лікарів, а також свій досвід, Дж. Фракасторо вперше зробив спробу створити загальну теорію епідемічних хвороб та дати опис низки окремих хвороб - віспи, кору, чуми, сухот, сказу, прокази та ін. Перша книга присвячена загальним теоретичним положенням, друга – опису окремих заразних хвороб, третя – лікуванню. За визначенням Дж. Фракасторо, «контагій - це тотожна поразка, що переходить від одного до іншого; поразка відбувається в найдрібніших і недоступних нашим почуттям частинках і починається з них». Він розрізняв специфічні «насіння» (тобто збудники) певних хвороб та встановив три види їх поширення: безпосереднім дотиком, через посередні предмети п на відстані. Значний вплив зробило вчення Фракасторо на Г. Фаллопія, Меркуріалі (G. Mercuriali), Кірхера (A. Kircher) та ін.

На батьківщині Дж. Фракасторо у Вероні 1555 р. йому було споруджено пам'ятник.

Соч:. Syphilis, sive morbus gallicus, Verona, 1530 (рос. пров., М., 1956); De sympathia et antipathia rerum liber unus. De contagione et contagiosis morbis et curatione libri tres, Venetiis, 1546 (рос. пров., М., 1954).

Бібліогр.: Безсмертний Б. С. Фракасторо та його роль історії вчення про інфекцію, Журн. мікро., епід. та ім-му н. , № 6, с. 82, 1946; 3 а б л у д о в-

с к і й П. Е. Розвиток вчення про заразні хвороби і книга Фракасторо, в кн.: Фракасторо Д. Про контагію, контагіозні хвороби та лікування, пров. з латин., е. 165, М., 1954; Major R. Н. Classic

descriptions of disease, p. 37, Springfield, 1955; Singer C. a. Singer D. Вчена позиція Girolamo Fraca-storo, Ann. med. Hist., v. 1, p. 1, 1917.

П. E. Заблудовекій.

Джіроламо Фракасторо

Фракасторо (Fracastoro) Джироламо (1478, Верона, = 8.8.1553, там-таки), італійський вчений епохи Відродження = лікар, астроном, поет. У 1502 закінчив Падуанський університет; професор цього ж університету. Перші наукові праці = з геології (історія Землі), географії, оптики (рефракція світла), астрономії (спостереження Місяця та зірок), філософії та психології. У 1530 опубліковано науково-дидактичну поему Ф. "Сифіліс, або Французька хвороба".
В основному творі Ф. = "Про контагію, контагіозні хвороби та лікування" (1546), яке багаторазово перевидано в багатьох країнах, викладено вчення про сутність, шляхи поширення та лікування заразних хвороб. Ф. описав 3 шляхи зараження: через безпосередній зіткнення, опосередковано через предмети та на відстані, за обов'язкової участі найменших невидимих "зародків хвороби"; зараза, за Ф., = матеріальне початок ("контагій телесен"). Ф. вперше застосував у медичному значенні термін "інфекція". Описав віспу, кір, чуму, сухот, сказ, проказу, висипний тиф та ін. Розвиваючи погляди про контагіозність інфекцій, частково зберігав (стосовно сифілісу) і колишні уявлення про передачу їх через міазми. Праці Ф. заклали перші основи клініки інфекційних хвороб та епідеміології.
Соч.: Opera omnia, Venetiis, 1584; у русявий. пров. = Про контагію, контагіозні хвороби та лікування, кн. 1 = 3, вступ. ст. П. Є. Заблудовського, М., 1954; Про сифіліс, М., 1956.
П. Є. Заблудовський.

Джіроламо Фракасторо

(1478 ... 1553 р.р.)

Про існування грізних заразних хвороб, якими хворіли одразу тисячі людей, було відомо споконвіку. незвіданими та таємничими шляхами ці хвороби передаються від однієї людини до іншої, ширяться по всій країні, поширюються навіть через море. У священній єврейській книзі, Біблії, згадується про «єгипетські страти»; у стародавніх папірусах, написаних на берегах Нілу за чотири тисячі років до нашої ери, описуються хвороби, в яких легко впізнати віспу та проказу. Для боротьби з епідемією до Афін викликали Гіппократа. Однак у античному світі людські поселення перебували значною відстані друг від друга, а міста були перенаселені. Тому епідемії в ті часи не спричиняли значних спустошень. Крім того, великий вплив мала і гігієна, яка переважно дотримувалася. У середні віки, в Європі, прості засоби: вода та мило були забуті; Крім оточених фортечними стінами містах, панувала незвичайна скупченість. Тому немає нічого дивного, що епідемії в цих умовах ширилися жахливим чином. Отже, епідемія чуми, що виникла в 1347...1350 роках, спричинила в Європі 25 мільйонів людських жертв, а в 1665 році в одному тільки Лондоні від чуми загинули сто тисяч людей. Вважають, що у XVIII столітті епідемії віспи занапастили в Європі не менше 60 мільйонів людей. Люди досить рано помітили, що центрами епідемії були переважно брудні та перенаселені міські нетрі, де тулилася біднота. Тому під час епідемії влада стежила за підмітанням вулиць, очищенням стічних канав. З меж міста вивозили сміття та відходи, знищували бездомних собак та котів. Однак ніхто не звертав уваги на щурів, які, як встановлено пізніше, є переносниками чуми.

Ветмед біографія Джироламо Фракасторо

Як найдієвіший засіб проти поширення зарази, Фракасторо висунув ізоляцію хворих та дезінфекцію, тобто за тодішніми поняттями ретельне прибирання та очищення місця, де знаходився хворий. Ще й тепер можна визнати ці вимоги справедливими, хоча ми знаємо, що одного очищення та збирання мало, необхідна дезінфекція протиепідемічними засобами, яких у розпорядженні сучасників Фракасторо не було. За порадою Фракасторо на дверях будинків, де були хворі, стали червоною фарбою писати хрест, на його вимогу під час епідемії замикали лавки, установи, суди і навіть парламенти, не впускали до церкви жебраків і забороняли збори. Будинки, в яких хворіли люди, замикали на замок і навіть спалювали разом із усім, що було всередині. Траплялося, що міста, охоплені епідемією, оточували військами, відрізали до них доступ, залишаючи напризволяще жителів, яким загрожувала голодна смерть. Цікаво, що Фракасторо є автором поеми про «французьку» хворобу – сифіліс. Саме Фракасторо ввів у медицину цю назву хвороби.

Мені подобається

"Шеренга великих медиків"371

З цієї книги ви дізнаєтеся про те, як жили і працювали найбільші медики людства: Гіппократ, Авіценна, Мортон, Дітль, Ерліх, Павлов та інші. Автор - Гжегож Федоровський (1972)

Д. Фракасторо. Біографія. Внесок у епідеміологію

У священній єврейській книзі, Біблії, згадується про «єгипетські страти»; у стародавніх папірусах, написаних на берегах Нілу за чотири тисячі років до нашої ери, описуються хвороби, в яких легко впізнати віспу та проказу. Для боротьби з епідемією до Афін викликали Гіппократа. Однак у античному світі людські поселення перебували значною відстані друг від друга, а міста були перенаселені. Тому епідемії в ті часи не спричиняли значних спустошень. Крім того, великий вплив мала і гігієна, яка переважно дотримувалася. У середні віки, в Європі, прості засоби: вода та мило були забуті; Крім оточених фортечними стінами містах, панувала незвичайна скупченість. Тому немає нічого дивного, що епідемії в цих умовах ширилися жахливим чином. Отже, епідемія чуми, що виникла в 1347...1350 роках, спричинила в Європі 25 мільйонів людських жертв, а в 1665 році в одному тільки Лондоні від чуми загинули сто тисяч людей. Вважають, що у XVIII столітті епідемії віспи занапастили в Європі не менше 60 мільйонів людей. Люди досить рано помітили, що центрами епідемії були переважно брудні та перенаселені міські нетрі, де тулилася біднота. Тому під час епідемії влада стежила за підмітанням вулиць, очищенням стічних канав. З меж міста вивозили сміття та відходи, знищували бездомних собак та котів. Однак ніхто не звертав уваги на щурів, які, як встановлено пізніше, є переносниками чуми.

Молодшим сучасником та співвітчизником Боккаччо був лікар Джіроламо Фракасторо. Він жив у середині XVI століття, в епоху пізнього Відродження, настільки багатого на видатні відкриття та чудові вчені.

Джироламо Фракасторо, італійський лікар, астроном і поет, який народився 1478 року і помер 1533 року, вперше замислився над тим, як поширюються заразні хвороби і як треба з ними боротися. Вченому належать терміни «інфекція» та «дезінфекція». Ці терміни охоче застосовував потім відомий лікар К. Гуфеланд наприкінці XVIII - початку XIX ст. Праці Дж. Фракасторо та інші обставини, заходи щодо боротьби з епідеміями сприяли деякому їх скороченню, у всякому разі таких масштабних повальних хвороб, як у XIV ст., у Європі вже не було, хоча вони постійно загрожували населенню.

Фракасторо закінчив Падуанський університет та оселився в Падуї. Потім якийсь час жив у Вероні, у Венеції, а на старість переїхав до Риму, де обійняв посаду придворного лікаря римського папи. У 1546 році надрукував тритомну працю «Про контагію, контагіозні хвороби та лікування», плід його багаторічних спостережень та досліджень. У цій праці Фракасторо вказує, що хвороби передаються або через прямий зіткнення з хворим, або через одяг, постіль, посуд. Однак є й такі хвороби, які переносяться на відстань як би по повітрю, і вони найгірші, тому що в цьому випадку важко вберегтися від зараження. Як найдієвіший засіб проти поширення зарази, Фракасторо висунув ізоляцію хворих та дезінфекцію, тобто за тодішніми поняттями ретельне прибирання та очищення місця, де знаходився хворий. Ще й тепер можна визнати ці вимоги справедливими, хоча ми знаємо, що одного очищення та збирання мало, необхідна дезінфекція протиепідемічними засобами, яких у розпорядженні сучасників Фракасторо не було. За порадою Фракасторо на дверях будинків, де були хворі, стали червоною фарбою писати хрест, на його вимогу під час епідемії замикали лавки, установи, суди і навіть парламенти, не впускали до церкви жебраків і забороняли збори.

Фракасторо вважається одним із основоположників епідеміології. Він уперше зібрав усі відомості, накопичені медициною до нього, і дав струнку теорію про існування «живого контагію» - живої причини заразних хвороб.

Положення цієї теорії коротко зводяться до наступних тез.

Поряд із істотами, видимими простим оком, є незліченна кількість живих «дрібних і недоступних нашим почуттям частинок», або насіння. Це насіння має здатність породжувати і поширювати подібних до себе. Невидимі частинки можуть поселятися в гнилій воді, в мертвій рибі, що залишається після повені на суші, в падали, можуть проникати і в людське тіло. Поселяючись у ньому, вони викликають хворобу.

Шляхи їхнього проникнення дуже різноманітні. Фракасторо розрізняв три види зараження: через зіткнення з хворим, через зіткнення з предметами, які були у вживанні хворого, і, нарешті, з відривом - через повітря. При цьому кожному виду зараження відповідав свій особливий контагій. Лікування хвороби має бути спрямоване як на полегшення страждань хворого, так і на знищення часток, що розмножуються, контагія.

Праці Джіроламо Фракасторо

Цікаво, що теорія Фракасторо була краще прийнята народом, ніж колегами-медиками: такою була сила більш ніж двотисячолітнього авторитету Гіппократа!

Фракасторо як дав загальну теорію «живого контагія». Він розробив систему запобіжних заходів. Щоб запобігти поширенню контагія, хворих рекомендувалося ізолювати; доглядали їх у спеціальному одязі - довгих балахонах і масках з прорізами для очей. На вулицях і дворах палили багаття, часто з порід дерева, що дає їдкий дим, наприклад ялівцю. З ураженим епідемією містом переривалося вільне сполучення. Торгівля проводилася спеціальних заставах; гроші опускали в оцет, товари обкурювали димом. Листи з конвертів виймали щипчиками.

Усе це, особливо карантини, перешкоджало поширенню заразних хвороб. Якоюсь мірою ці заходи вживаються й донині. Хто не знає про дезінфекцію, яку виробляють у будинку хворого на дифтерію, про суворий режим інфекційних лікарень.

Карантини та протиепідемічні кордони порушували нормальне життя країни. Іноді серед населення, яке не розуміло всієї важливості вживаних заходів, спалахували стихійні бунти (наприклад, «чумний бунт» у Москві 1771 року). До того ж «начальство» давало іноді такі плутані та темні пояснення про мету карантинів, що їх не розуміли. Ось цікавий уривок із щоденника А. С. Пушкіна 1831 (роки великої епідемії холери).

«Кілька мужиків із кийками охороняли переправу через якусь річку. Я почав розпитувати їх. Ні вони, ні я добре не розуміли, навіщо вони стоять тут із кийками і з наказом нікого не пускати. Я доводив їм, що, мабуть, десь встановлений карантин, що я не сьогодні, то завтра на нього наїду, і на доказ запропонував їм срібний рубль. Чоловіки зі мною погодилися, перевезли мене і побажали багато років».

Положення цієї теорії коротко зводяться до наступних тез.

Сміливість узагальнень Фракасторо була дуже велика. Вченому довелося боротися з безліччю забобонів, упереджених думок; він не порахувався з авторитетом батька медицини - Гіппократа, що вже саме по собі на той час було нечуваною зухвалістю. Цікаво, що теорія Фракасторо була краще прийнята народом, ніж колегами-медиками: такою була сила більш ніж двотисячолітнього авторитету Гіппократа!

Викладаючи життя Миколи Коперника, ми не могли не торкатися деяких питань астрономічного характеру. Це, мабуть, не завдало читачам великих труднощів, оскільки основні ідеї Коперника стали нашого часу азбучними істинами. Однак, щоб оцінити все історичне значення робіт Коперника, ми повинні увійти до більш докладного їх розгляду, а для цього ми, у свою чергу, повинні познайомити читача з тим станом знань про всесвіт, який застав Коперник. Нам треба показати, що Коперник міг взяти у своїх попередників і від чого з їхньої спадщини він мав відмовитися.

Ми вже неодноразово згадували, що наука «нового часу» розпочала свій розвиток з відновлення та вивчення спадщини давньогрецької науки. Ми знаємо також, що Коперник вважав древніх астрономів своїми вчителями. Тому ми повинні почати наш виклад з епохи, віддаленої від нас на дві з лишком тисячі років.

Найдавнішою з відомих нам теорій світобудови є система піфагорійців, яку переказ веде від напівлегендарного Піфагора. Ця система на противагу колишнім уявленням про світ висувала ідею руху Землі. Ця обставина була причиною того, що вчення Коперника отримало свого часу найменування «піфагорійського вчення», хоча, як ми зараз побачимо, схожість тут дуже поверхова.

Вже у V столітті до нашої ери піфагорійська система отримала своє оформлення, але нам трохи відомо про її деталі. Аристотель (IV ст. до н. е.) повідомляє про космологію піфагорійців наступне:

«Щодо становища Землі думки філософів різні між собою. Втім, більшість філософів, які вважають небо обмеженим, поміщає Землю в середині. Навпаки, італійські філософи, піфагорійці, вважають, що в середині знаходиться вогонь і що Земля обертається навколо нього подібно до зірки, через що відбуваються зміни дня і ночі. Вони також приймають іншу Землю, протилежну нашій і звану ними «протиземлею», оскільки головна мета їх полягає не в дослідженні явищ, а в пристосуванні останніх до своїх поглядів і теорій». Аристотель говорить і про те, чому піфагорійці вміщують у центрі світу вогонь:

«Найважливішим речам, на їхню (піфагорійців) думку, належить і почесне місце, оскільки вогонь важливіше Землі, він і вміщений у середині».

Наш малюнок пояснює ідею піфагорійців, згідно з якою Земля обертається у напрямку із заходу на схід навколо «центрального вогню», а водночас і навколо своєї осі. Обидва обертання Земля закінчує в одну добу. Ось чому ніхто з людей не бачив божественного вогнища, де палає «центральний вогонь» і де перебуває божество, бо «центральний вогонь» висвітлює лише антиподів, куди з житла Землі ніяк не можна проникнути. Антихтон, тобто «протиземля», обертається навколо «центрального вогню» (постійно між Землею і останнім, що добре видно на нашому малюнку) і зовсім закриває від Землі промені «центрального вогню».

Роль Сонця була лише підсобна: воно лише концентрувало та посилало на Землю промені «центрального вогню». Воно прозоре, подібно до скла, і здійснює протягом року рух по зодіаку, від чого і відбувається зміна довжини дня і зміна пір року.

Вже піфагорійець Філолай обдарував Землю рухом навколо центрального вогню. Це дало підставу вважати його попередником Коперника. Наступний крок уперед був зроблений Хікет і Екфантом, теж піфагорійцями. Хікет вважав, що Земля займає центр світобудови і що «центральне вогнище», або «центральний вогонь», міститься у центрі земної кулі. Далі він приписував Землі обертальний рух навколо осі протягом доби у прямому напрямку, тобто із заходу на схід. Від існування «протиземлі» він, мабуть, зовсім відмовився.

Знаменитий римський адвокат, письменник і політичний діяч Цицерон в такий спосіб характеризує космологічні погляди Хикета: «Сіракузянін Хікет, як стверджує Теофраст, вважає, що небо, Сонце, Місяць, зірки, взагалі все, що над нами, спочиває і що ніщо у світі не рухається , крім Землі». Далі Ціцерон цілком ясно приписує Хікетові думку про обертання Землі тільки навколо осі.

Приблизно такою була і доктрина Екфанта. Заперечення існування «протиземлі» було таки великим кроком уперед проти доктриною Філолая, цілком заснованої на ходячої числової містиці піфагорійців. Той факт, що Екфант і Хікет чітко говорили про добове обертання Землі, варто бути особливо поміченим, оскільки Коперник насмілився знову повернутися до цієї геніальної та плідної ідеї.

Торкнемося тепер коротко поглядів на будову світу двох видатних грецьких філософів - Платона та Аристотеля (IV і V ст. до н. е.).

В одному з останніх своїх творів («Тімей») Платон у дуже неясних виразах приписує і самій Землі деякий рух навколо осі. Але, повторюємо, це місце «Тимея» дуже темне, і думки про сенс того, що хотів сказати Платон, сильно розходяться. Згідно з переказами, Платон нібито поставив своїм учням завдання - пояснити рух планет по небу комбінаціями рівномірних кругових рухів, бо тільки круговий рух, як «досконалий», вважав він «гідним» для небесних тіл. Навряд чи це переказ має під собою основу, але для нас важливо те, що в епоху Відродження це дивне на наш погляд мотивування мало успіх і висвітлювалося ім'ям Платона.

Аристотель був суворим геоцентристом. У своєму великому трактаті "Про небо" Аристотель поміщає Землю в центрі світобудови і намагається міркуваннями довести, що Земля повинна абсолютно нерухомо лежати в центрі світу. Разом з тим, Землю він вважає кулястою і дуже вдало і добре доводить це. Сонце, Місяць і планети, а також сфера зірок, на думку Аристотеля, обертаються навколо Землі. Всі гіпотези піфагорійців про рух Землі або обертання її навколо осі Аристотель відкидає як абсолютно безглузді і недостовірні.

Аристотель весь всесвіт поділяв на дві принципово різні за своїми властивостями та будовою частини:

1) область досконалого - небо, де все нетлінно, абсолютно чисто і досконало і де знаходиться «п'ята стихія» - нетлінний, досконалий і вічний ефір, більш субтильна (тонка) матерія, ніж повітря та вогонь;

2) область земних елементів, де відбуваються постійні зміни і перетворення елементів, де все тлінно і схильне до руйнування і смерті.

Взагалі, небо - область абсолютних, незмінних законів: там усе незмінно і вічне. Земля, навпаки, є область минущого, що змінюється, - на ній панують випадок, виникнення та знищення. В силу сказаного, на небі, в досконалій області, і всі рухи досконалі, тобто всі тіла небесні рухаються по колах, найбільш «досконалим» кривим; всі рухи на небі, крім того, лише рівномірні; нерівномірних рухів там не може бути.

Ми бачимо, що Аристотель, подібно до Платона, теж надає виняткового значення «досконалості» у всесвіті. Саме тому він всесвіт теж вважає форму кулі, що має.

Стихії в космології Аристотеля розташовуються пропорційно до їхньої ваги (або щільності). Через це в центрі всесвіту зосереджена найгрубіша і найважча стихія - земна, земна куля оточує вода, як легший елемент; потім розташовується повітряна оболонка (земна атмосфера), а ще вище – оболонка із ще легшої стихії – вогню. Ця оболонка займає весь простір від Землі до Місяця. Над оболонкою з вогню тягнеться оболонка з чистого ефіру, з якого складаються, за Аристотелем, всі небесні тіла. Власне, Місяць, Сонце та планети не рухаються навколо нерухомої Землі. Звертаються навколо Землі ті сфери, до яких «прикріплені» ці небесні тіла.

Ці концентричні сфери (їх загальний центр, за Арістотелем, збігається з центром Землі) були введені в астрономію знаменитим математиком Евдоксом (408-355 до н. Е..). Він був не лише чудовим астрономом, а й видатним математиком. Так як Євдокс, безсумнівно, був учнем Платона, то, керований бажанням здійснити ідею свого вчителя - пояснити додаванням кругових рухів дивні рухи планет по небу, він зробив дотепну спробу отримати видимі рухи планет (а також Сонця та Місяця) поєднанням рівномірних обертальних кругових рухів.

Поставлене завдання Евдоксом було, загалом, дозволено, й у епоху Аристотеля його теорія концентричних сфер мала великої слави. Аристотель теж прийняв її і у своєму великому творі "Про небо" (у чотирьох книгах) широко нею скористався. Загальна кількість сфер Євдокса Аристотель навіть збільшив до 56 (сам Євдокс мав лише 27 сфер).

Щоб коротко пояснити читачам найпростішим способом, навіщо знадобилися ці складні системи концентричних сфер, нагадаємо передусім, як рухаються Сонце, Місяць і планети. Це нам буде необхідно для розуміння не тільки побудов Євдокса – Каліпа – Аристотеля, а й геніальної системи світу, висунутої Миколою Коперником.

Місяць і Сонце переміщуються небесним склепінням із заходу Схід, за одним і тим самим сузір'ям (сузір'я зодіаку): Овен, Телець, Близнюки, Рак, Лев, Діва, Терези, Скорпіон, Стрілець, Козеріг, Водолій, Риби. Цими ж 12 зодіакальними сузір'ями рухаються всі п'ять планет, видимих простим оком.

Рухи по небу двох «нижніх» планет – Меркурія та Венери – видаються менш складними, ніж рухи планет «верхніх» (Марса, Юпітера та Сатурна). Обидві ці «нижні» планети завжди бувають видимі на небесному зводі неподалік Сонця, т. е. чи заході, після заходу Сонця (інакше, вечорами), чи вранці, але вже сході, т. е. до сходу Сонця . При цьому Меркурій і Венера то поступово відходять від Сонця, то наближаються до нього, поки, нарешті, не ховаються в його променях.

Набагато складнішим і заплутанішим є рух планет «верхніх». Подивимося на малюнок, що додається. На ньому зображено видимий шлях Марса у 1932–1933 роках. Уважно розглядаючи цей малюнок, ми за цифрами місяців (римським) зауважуємо, що спочатку, з листопада 1932 по січень 1933 року, Марс рухався по небесному склепенню праворуч наліво (із заходу на схід), тобто переміщався по небу «прямим» рухом, потім, приблизно з лютого до квітня 1933 року, Марс рухався зліва направо. Такий рух верхньої планети - ліворуч - прийнято називати заднім, або зворотним, рухом.

Перед тим, як змінити свій прямий рух на зворотний, або задній, кожна верхня планета ніби зовсім перестає рухатися і здається на тлі даного сузір'я деякий час нерухомий; настає, як то кажуть, стояння планети. Після того, як задній рух планети закінчується, настає знову стояння планети, потім планета починає рухатися по небу знову прямим рухом, і т.д. », або «петлі».

Щоб дати тепер читачам поняття про докладання сфер Євдокса до пояснення рухів небесних світил (Сонця, Місяця та планет), постараємося пояснити за допомогою цих сфер рух Місяця небесним склепінням. Для цього уявімо собі три концентричні сфери (див. малюнок): першу сферу, «зовнішню», що здійснює повний оберт навколо осі світу протягом доби зі сходу на захід; другу сферу "середню", що обертається навколо осі, перпендикулярної до площини екліптики, протягом 18 років 230 днів; нарешті, третю сферу - «внутрішню», яка має здійснювати повний оберт у 27 днів навколо осі, перпендикулярної до площини місячної орбіти. Обертання першої сфери «повідомлялося» другою, потім третьою. Євдокс не ставив питання про причину, що приводить всі ці сфери в обертальний рух.

Обертальний рух першої сфери повинен пояснювати видимий добовий рух Місяця небесним склепінням; обертальний рух другої сфери має пояснювати рух вузлів орбіти місячної; рух третьої - видимий рух Місяця небесним склепінням протягом одного місячного місяця, тобто протягом приблизно 27 діб. Якщо Місяць помістити, скажімо, десь на екваторі третьої сфери, то в результаті справді вийде видимий шлях Місяця на небі, з усіма його головними «нерівностями». Говорячи інакше, шляхом поєднання трьох кругових рухів, що рівномірно відбуваються, є можливим пояснити нерівномірний рух Місяця по небу.

У результаті поєднання багатьох кругових рухів, які вводять Євдокс, видимий шлях планети на небі повинен бути схожим, загалом, на той, який зображений на іншому нашому малюнку. При цьому планета описує в рівний час послідовно дуги 1-2, 2-3, 3-4 і т. д., рухаючись у напрямку, зазначеному стрілкою.

Ми бачимо, що прямі та зворотні рухи планет пояснювалися за допомогою сфер Євдокса. Але Аристотель вводив ще зайві сфери, сфери, що «повертають назад», щоб «паралізувати» дію системи сфер планети, віддаленішої від Землі, на кожну планету, розташовану ближче до Землі. Це дуже ускладнювало систему Евдокса; у результаті космологічної системі Аристотеля виходило 55 сфер. Але потім Аристотель ввів деяке спрощення, і тоді число сфер у нього зменшилося до 47. Для пояснення обертальних рухів усіх сфер Аристотель вводить ще 56-ю сферу, яку називає «першим двигуном». Ця зовнішня сфера, обіймаючи собою всі інші, приводить у обертання всі інші сфери неба. У свою чергу сферу «першого двигуна» приводить у вічне кругообіг божество. Божество Аристотеля, таким чином, замінювало собою машину, яка приводить у кругообіг численні сфери всесвіту.

При всьому тому впливі, яким користувався Аристотель, його думки не служили для його сучасників і найближчих нащадків такими незаперечними, якими вони стали в середні віки. Це найкраще доводиться тим, що не минуло й півстоліття після смерті Аристотеля, як Аристарх Самоський виступив зі своєю новою системою світу. Ця система, всупереч Аристотелю, стверджує, що Земля непорушна; вона рухається навколо Сонця та навколо своєї осі. Теорія Аристарха відрізнялася від побудов піфагорійців не лише тим, що вона замість «вогню» робила центральним тілом Сонце, а й тим, що була заснована на спостереженнях та різних математичних розрахунках. Аристарх навіть визначив ставлення радіусу земної орбіти до місячного радіусу. Щоправда, отримана ним величина цього відношення 19:1 менша за істинну приблизно в 20 разів, але помилка ця мала своїм джерелом погану якість його кутомірних приладів; А метод Аристарха був бездоганний.

Ось що говорить про Аристарха найбільший математик давнини Архімед (287-212 рр. до н. та Сонця. Але Аристарх Самоський у своїх «Пропозиціях», відкидаючи цю виставу, приходить до висновку, що світ набагато більших розмірів, ніж щойно зазначено. Він вважає, що нерухомі зірки і Сонце не змінюють свого місця в просторі, що Земля рухається по колу біля Сонця, що знаходиться в центрі її (Землі) шляху, що центр кулі нерухомих зірок збігається з центром Сонця, а розмір цієї кулі такий, що коло , що описується, за його припущенням, Землею, знаходиться на відстані нерухомих зірок у такому ж відношенні, в якому центр кулі знаходиться на його поверхні».

З цитати з «Псаміту» Архімеда можна побачити, що Аристарх приписує Землі лише звернення навколо Сонця. За свідченням Плутарха, Аристарх допускав і добове звернення Землі навколо осі. Таким чином, у Аристарха маємо справжню геліоцентричну систему світу; його по праву називають «Коперником давнини». Сам Коперник, називаючи низку грецьких авторів, які навчали про рух Землі (Філалая, Геракліда Понтського, Екфанта та Хікет), не згадує Аристарха.

Дослідження рукописів Коперника показало в недавній час, що в початковому тексті своєї роботи Коперник говорив і про Аристарха Самоського, але потім ця згадка була виключена. Можливо, причиною цього стала та обставина, що Аристарх мав славу безбожника, а Коперник хотів уникнути нападок з боку церкви.

Між Аристархом, творцем наукової геліоцентричної системи світу, і Птолемеєм, великим грецьким астрономом, який надовго утвердив геоцентричну систему, лежить величезний проміжок часу - близько трьохсот років. За цей час грецька астрономія сильно зробила крок як щодо точності і кількості зроблених спостережень, так і щодо розвитку математичних засобів дослідження. Ми згадаємо тільки про двох попередників Птолемея: Аполлонії (знаменитий математик давнини; III ст. До н. Е..) І Гіппарх (II ст. До н. Е..).

Аполлоній замінив евдоксову теорію концентричних сфер теорією епіциклів, що отримала настільки широке застосування у Птолемея.

Для пояснення прямих і відмінних рухів планет по небу Аполлоній передбачає, що кожна планета рівномірно рухається по колу деякого кола (так званого епіциклу), центр якого рухається по колу іншого кола (так званого деферента: circulus deferens, тобто коло). Отже, рух планети, згідно з Аполлонією, повинен був складатись щонайменше з двох рівномірних дугових рухів, бо і рух центру епіциклу по деференту теж передбачався цілком рівномірним. Однак, для пояснення складних рухів планет по небу необхідно було ще певним чином вибрати розміри деференту та епіциклу, а також вдало підібрати значення швидкостей їх руху по деференту та епіциклу. До теорії епіциклів ми повернемося.

Гіппарх був першокласним спостерігачем, але в той же час і чудовим теоретиком, який зумів застосувати до різних питань астрономії досягнення давньогрецької математики, які у його епоху були зроблені. Ставши на геоцентричну точку зору, він водночас приймав, що орбіти Сонця, Місяця і планет може бути лише круговими, т. е. цілком точними колами.

За часів Гіппарха було вже добре відомо, що Сонце здійснює свій рух (видимий) небесною сферою нерівномірно. Цю нерівномірність руху Сонця Гіппарх спочатку намагався пояснити за допомогою введення епіциклу, дотримуючись ідеї Аполлонія; але потім він прийняв гіпотезу, що Сонце рухається своїм круговим шляхом рівномірно, але що Земля не знаходиться в центрі цього кола. Подібні кола Гіппарх називав ексцентриками. Таким чином, Гіппарх таки зрушив Землю з її почесного місця «в центрі світу», де поміщали її Євдокс та Аристотель.

Аналогічними прийомами Гіппарх вивчив також і рух Місяця, та був склав перші таблиці сонячного і місячного руху, якими досить точно (на той час) можна було визначати становища Сонця і Місяця на небесному склепіння.

Гіппарх намагався за допомогою підбору «ексцентриків» пояснити видимий рух планет. Але це зробити йому не вдалося, і він відмовився від побудови теорії планет і обмежився лише ретельним спостереженням їх складних видимих рухів і залишив наступним поколінням астрономів багатий наглядовий матеріал, що обіймав багато років.

Дуже займала Гіппарха проблема визначення відстаней Місяця та Сонця. Ось зведення даних Гіппарха про відстані та розміри останніх (у земних радіусах):

Гіппарх / За сучасними даними

Відстань Сонця від Землі - 1150 23000

Відстань Місяця від Землі - 59 60

Діаметр Сонця - 5,5 109

Діаметр Місяця - 1,3 1,37

Гіппарх, як бачимо, отримав досить добрі результати відстані та розмірів Місяця. Але для визначення відстані Сонця від Землі він ніяких нових результатів не в змозі був отримати і змушений був скористатися знаменитим у давнину числом Аристарха, тобто прийняти, що Сонце лише в 19 разів далі від Землі, ніж Місяць, що - як ми зазначили вище, - зовсім не так.

Матеріал спостережень, зроблених Гіппархом, був використаний знаменитим астрономом Клавдієм Птолемеєм (II ст. н. е.), твір якого вплинув на подальший розвиток астрономії аж до епохи Коперника. Нам доводилося вже згадувати про цей твір, який в оригіналі звався «Великий трактат Астрономії». Ми маємо на увазі знаменитий твір, відомий під латинізованим назвою «Альмагест» (Almagestum). При перекладі арабською, а потім з арабської латинською назва твору Птолемея була спотворена, чому й вийшло абсолютно безглузде слово: «Альмагест». Ця назва так і залишилася за працею Птолемея.

З найбагатшого та найцікавішого матеріалу, що міститься в «Альмагесті», нас цікавить тут лише птолемеєва теорія світобудови. Птолемей у своєму творі приймає точку зору Аристотеля - Гіппарха про повну нерухомість Землі у центрі світу чи неподалік останнього. Навколо абсолютно нерухомої Землі звертаються решта «рухливих» небесних тіл у такому порядку: Місяць, Меркурій, Венера, Сонце, Марс, Юпітер і Сатурн. Всі ці сім тіл рухаються круговими орбітами, але центр кожної кругової орбіти у свою чергу рухається деяким іншим колом. Така система світу Птолемея.

Ми бачимо, що ця система так само, як і системи Аполлонія та Гіппарха, повертає астрономію «назад», від Аристарха до Аристотеля. Проте, неправильно було б зробити висновок, що Птолемей наполягає на нерухомості Землі, оскільки він знає чи ігнорує вчення Аристарха. Навпаки, Птолемей вельми докладно розбирає питання, чи спочиває Земля чи рухається. Він знає, що видимі рухи світил можна пояснити, якщо прийняти, що Земля рухається. Але він відхиляє це пояснення тому, що ціла низка фізичних міркувань, як він вважає, виключає подібне припущення.

Аргументи Птолемея зводяться до такого: якби Земля не знаходилася в центрі світу, то ми, - каже Птолемей, - не завжди могли б бачити точно половину небесного склепіння; далі, з двох зірок, діаметрально один одному протилежних на небі, ми в такому разі бачили б обидві разом, то жодної. Ті, - продовжує Птолемей свою аргументацію, - які допускають, щоб настільки важке тіло, як Земля, могло триматися вільно і нікуди не впасти, очевидно, забувають, що всі тіла, що падають, прагнуть рухатися перпендикулярно до поверхні Землі і падати до її центру, або, що те саме, до центру всесвіту. Але подібно до того, як ті тіла, що вільно падають, мають усі без винятку прагнення до центру світу, і сама Земля теж мала б мати подібне ж прагнення, якби вона була зсунута з цього центру.

Щоб оцінити силу цих аргументів, ми повинні мати на увазі, що, згідно з уявленнями, що панували в давнину і не залишили і в епоху Коперника, всі «нерухомі» зірки (тобто всі світила, за винятком Сонця, Місяця та планет) розташовуються на сферичній поверхні, тож існує певний «центр світу». Питання полягало в тому, чи Сонце, чи Земля містяться в цьому центрі.

Але серед аргументів проти руху Землі ми знаходимо у Птолемея і такі, які не пов'язані необхідно з тим чи іншим уявленням про розташування зірок. З повсякденного досвіду ми знаємо, що окремі предмети здаються то ближче, то далі один від одного, у міру того, як спостерігач переміщається і змінює своє становище по відношенню до них. Це походить від того, що величина кута, який утворюється напрямками, проведеними від ока до двох якихось нерухомих об'єктів, змінюється при зміні положення ока.

Якщо Земля має поступальний рух, то становище її, а водночас і становище спостерігача, змінюється, і тому видимі відстані між окремими зірками повинні змінюватися залежно від становища Землі з її орбіті, т. е. залежно від пори року. Тим часом найретельніші спостереження не виявляли цієї зміни. Звідси Птолемей робив висновок, що Земля немає поступального руху.

Помилка Птолемея, як ми тепер знаємо, випливає з того, що відстані Землі від зірок такі величезні в порівнянні з діаметром земної орбіти, що зміщення Землі по орбіті викликає найменші зміни в їхній видимій відстані. Ці зміни не могли бути виявлені за допомогою приладів, якими користувалися древні астрономи. І в епоху Коперника техніка спостережень не стояла на потрібній для цього висоті. Лише близько ста років тому (1838 року) Бессель вперше виявив існування такого «зміщення» для однієї з найближчих до нас зірок (зірка 61 сузір'я Лебедя), а згодом ці зсуви було знайдено і для інших зірок. Нижче ми побачимо, якими міркуваннями керувався Коперник, коли відводив цей та інші аргументи Птолемея. Тут ми зазначимо, що міркування, якими Птолемей обгрунтовував неможливість поступального руху, були ще й у епоху Коперника дуже переконливі.

Що ж до обертального руху Землі, те й проти нього Птолемей наводить ряд сильних аргументів. Ось, наприклад, один із них. Відомо, що при обертальному русі якогось тіла всякий покладений на нього предмет відкидається назовні (дія відцентрової сили). Ця відцентрова сила мала б при обертанні Землі відривати від Землі і нести у простір всі предмети, що є її поверхні. Цього, проте, немає.

Ми бачимо, що Птолемей не бере до уваги сили земного тяжіння, яке переважує відцентрову силу. Ця помилка може здатися дуже грубою, якщо не взяти до уваги, що механіка за часів Птолемея, та й за часів Коперника, перебувала в дитинстві, і скільки-небудь чіткого уявлення про основні закони руху ще не існувало.

Те саме незнайомство з вченням про рух тіл проявляється і в інших міркуваннях Птолемея; для прикладу наведемо ще одне з них, яке здатне, якщо його не роз'яснити за допомогою законів механіки, здатися чарівним. Якщо Земля має обертальний рух із заходу Схід, то тіло, кинуте вгору, при своєму зворотному падінні вниз має, - каже Птолемей, - впасти не таке місце, а кілька на захід, чого, проте, немає. Цей аргумент може бути спростований лише тоді, коли ми звернемося до закону інерції, згідно з яким тіло, за відсутності зовнішніх перешкод, має зберігати наявну в нього швидкість. Тіло, що лежало на Землі, мало до кидання ту саму швидкість, що й та точка Землі, де тіло знаходилося. Будучи кинуто догори, воно цієї швидкості не втрачає і тому Землі не «відстає».

Читач бачить, що «проста» помилка, зроблена Птолемеєм, вимагає виправлення знання «простих» законів механіки. Але ці «прості» закони аж ніяк не настільки очевидні, як може здатися людині, що з ними звикла: відкриття їх склало цілу епоху в історії науки. Коперник, як побачимо, вже передбачав ці закони, але з повною ясністю вони були усвідомлені і сформульовані набагато пізніше, лише XVII столітті.

Ґрунтуючись на міркуваннях, подібних вище описаним, Птолемей побудував свою теорію руху планет, яка вражає своєю грандіозністю. У цій системі, як і в системі Гіппарха, для пояснення всіх особливостей руху планет планети передбачаються рухомими по колах (епіциклах), центри яких у свою чергу рухаються по колах (деферентах).

Торкнемося тепер птолемеєвої теорії руху планет. Відповідно до цієї теорії Земля перебуває у певній точці, поблизу центру деферента планети; планета рухається поступово по колу епіциклу. За допомогою обчислення можна вибрати відносні розміри деферента (ексцентрика) і епіциклу, а також часи звернення так, що при спостережень із Землі планета здаватиметься то в один, то в протилежний бік, тобто з заходу на схід, то з сходу на захід, і можливо так добре підібрати розміри епіциклу та ексцентрика, що видимий рух якоїсь планети, наприклад Марса, по небу буде уявлятися добре.

Щоб зважити на всі особливості руху планет, Птолемею потрібно було підбирати різні кути способу їх деферентів і епіциклів до площини орбіти Сонця. Всі ці деталі теорії вели до дуже складних обчислень. І все-таки Птолемей їх зумів зробити, зумів створити струнку і досить добре узгоджену з тодішніми спостереженнями теорію. Ця теорія прославила ім'я Клавдія Птолемея і стала протягом багатьох століть єдиною, за допомогою якої намагалися пояснити всі особливості, всі нерівності в рухах п'яти відомих на той час планет.

Однак, ця теорія навіть самому Птолемею була дуже складною. У XIII книзі свого «Великого Трактату» Птолемей з повною відвертістю пише: «Нас не повинна лякати складність гіпотези або труднощі обчислення; ми повинні єдино дбати про те, щоб якомога задовільніше пояснювати явища природи». У всякому разі, при розробці щойно коротко викладеної теорії епіциклів Птолемей виявив блискуче математичне обдарування і великий талант обчислювача.

Птолемей у відсутності методу визначення відстаней планет Землі, унаслідок чого його система страждала повної невизначеністю у цьому плані. Всі древні астрономи і Птолемей разом з ними припускали, що планети, що мають швидкий видимий рух по небу, розташовані ближче до Землі, ніж ті, що рухаються небом повільніше. Тому Птолемей і прийняв такий порядок розташування своєї системи світу (див. малюнок): Місяць, Меркурій, Венера, Сонце, Марс, Юпітер та Сатурн. Ім'я Птолемея мала величезний авторитет у арабських астрономів, які стали спадкоємцями давньогрецької науки. Проте спостереження арабських астрономів у тому обсерваторіях були точніше птолемеевых, і тому дуже швидко виявилися «проблеми» з теорією епіциклів Птолемея. Виявилося у своїй, що одного епіциклу було недостатньо; що для збереження загального плану системи Птолемея по колу другого кола необхідно було уявити собі центр третього кола, що рухається, а по колу третього кола - ще центр четвертого кола і т. д. На колі останнього з цих всіх епіциклів слід було поміщати планету. Це, звісно, страшно ускладнювало спочатку порівняно просту теорію Птолемея.

Таким чином, арабські астрономи, що відродили птолемеївську геоцентричну астрономію, незважаючи на чудові астрономічні спостереження, які вони робили у своїх багато обставлених обсерваторіях за допомогою більш удосконалених астрономічних інструментів (в Дамаску, Багдаді, Мегребі, Каїрі, Самарканді), Самарканді, далі епіциклів та сфер Євдокса не пішли.

Під час хрестових походів малокультурне західноєвропейське лицарство і духовенство прийшло в дотик з освіченим, витонченим, але вже занепадним арабським суспільством, з його культурними та науковими досягненнями. Завдяки арабам європейські вчені познайомилися вперше з Арістотелем, а потім із Птолемеєм. Латинський переклад «Альмагеста» з арабської мови з'явився, однак, лише у XII столітті.

Оскільки монополію на інтелектуальну освіту мало духовенство, всі науки, зокрема і астрономія, стали простими галузями богослов'я. Це верховне, безапеляційне панування богослов'я у всіх науках, у всіх галузях розумової діяльності було, висловлюючись словами Енгельса, «необхідним наслідком того, що церква була найвищим узагальненням та санкцією існуючого феодального ладу» (Енгельс, «Селянська війна в Німеччині», 9 , стор. 32–33).

У середині XIII століття вчений чернець, один із найвизначніших представників схоластики, Фома Аквінський, зробив спробу поєднувати християнське богослов'я з природничо-науковою системою Аристотеля. Він створив цілу систему світогляду, яка й досі для всієї церковної науки залишається незаперечно авторитетною. Він зумів «примирити» аристотелеву систему світу з християнською релігією та «ув'язати» її з біблійним уявленням про всесвіт.

Освячена авторитетом Фоми Аквінського (зарахованого церквою до лику святих), геоцентрична система Аристотеля протягом майже 300 років безроздільно панувала у всій Західній Європі. У нерухомості Землі в центрі світу ніхто не повинен був відтепер сумніватися, бо ця думка була освячена церквою та всім її багатовіковим авторитетом.

Тим часом господарський розвиток Європи швидкими темпами йшов уперед. Розвиток ремесел, торгівлі, фінансових операцій поступово розхитував старий феодальний порядок. У багатих європейських містах капітал багатих купців став могутньою силою. Для торгових операцій стали тісні колишні ринки; бажання отримати нові тягло моряків дедалі далі у простори недосліджених океанів, що призвело до низці великих відкриттів.

У 1485 португальська експедиція під керівництвом Дієго Кано досягла 18 січня мису Крос (під 21 28 "південної широти).

Наступна експедиція Бартоломея Діаца обігнула в 1486 південний край Африки. Завдяки відкриттю компаса мореплавці могли перейти від обережного плавання вздовж берегів до далеких плавань «поперек океану». Але не менші послуги, ніж компас, надала в цьому випадку практична астрономія, що надала в користування мореплавців нові, зручні для спостереження таблиці та інструменти. Особливо важливим був винахід так званого крейцштаба («хрестового палиці»). Цей інструмент давав можливість капітанам кораблів з певною точністю визначати географічну широту. Що ж до географічної довготи, то тодішнім мореплавцям доводилося задовольнятися лише вельми приблизним її визначенням. Проте застосування «крейцштаба» дозволило відважним мореплавцям тієї великої епохи розширити райони свого плавання. Користуючись цим інструментом і новими планетними таблицями (Регіомонтана), мореплавці почали робити набагато сміливіші і ризиковані подорожі, не боячись більш неозорих водних просторів. Першим, хто навчив португальських моряків вживати «крейцштаб» для вимірів широти у відкритому морі, був купець і астроном Мартін Бехайм (1459–1506), родом із Нюренберга. Він відомий також як людина, яка зробила перший земний глобус. В 1492 Бехайм подарував своєму рідному місту зроблений з дорогого матеріалу і з великою ретельністю глобус, який він назвав «яблуком Землі». Цей глобус досі зберігається у Нюренберзі.

«Нехай буде відомо, - пише Бехайм на своєму глобусі, - що на цій фігурі яблука виміряний весь світ, щоб ніхто не сумнівався, наскільки світ простий, що скрізь можна проїхати на кораблях або пройти, як тут зображено».

У 1497 році в Португалії споряджена була експедиція Васко да Гама, яка здійснила першу морську подорож до Індії.

З 1497 по 1507 португальці споряджають цілих одинадцять експедицій до Індії, розвиваючи за короткий термін величезну енергію; Але, - зауважує один історик, - з ентузіазмом рвуться Схід і люди, і капітали. В основі цього ентузіазму лежить, звичайно, суто матеріальний стимул: колосальна вигідність індійських підприємств спочатку після відкриття Індії. На той час індійська торгівля приносила близько 80 відсотків чистого прибутку на рік. Уся Європа брала участь у цих підприємствах своїми капіталами.

У 1492 році Христофор Колумб, намагаючись також вирішити проблему відкриття морського шляху до Індії, пускається в далеку подорож через Атлантичний океан і випадково відкриває новий, досі невідомий материк – Америку. Майже одночасно з Колумбом діяв італієць Кабот, який навесні 1497 відкрив Лабрадор, а в 1498 - Ньюфаундленд і обстежив береги Америки до мису Гаттераса.

Досвід, винесений окремими мореплавцями, які брали участь у всіх цих численних подорожах, був колосальний: у нових країнах вони побачили нові, не відомі нікому досі сузір'я; власні, безпосередні спостереження переконували в «випуклості», т. е. кулястості, Землі. Капітанам кораблів були потрібні нові, точні таблиці, що вказують положення різних світил на небі в різні моменти часу. Їм були потрібні нові прилади для астрономічних спостережень та нові методи виробництва останніх.

Всі ці обставини цілком видозмінили завдання та цілі астрономії. Остання не могла відтепер залишатися колишньою мертвою і сухою наукою, витягнутою з давніх пергаментів і цікавою лише небагатьом професорам. Зі сфер надземних, де витали думки середньовічних астрономів і астрологів, астрономія спустилася на Землю і отримала дуже швидко суто земні завдання: придумати способи визначення широти і довготи корабля на морі, - це було нагальне завдання того часу. Два астрономи з'явилися свого роду реформаторами середньовічної астрономії. Це були Пурбах та Регіомонтан. Обидва вони звернулися до спостережень і підняли астрономію епохи Відродження на висоту, на якій вона стояла в давнину, під час Гіппарха і Птолемея.

Георг Пурбах (Purbach або Peuerbach, 1423-1461) навчався у віденському університеті у Йоганна з Глундена, який був на той час у Відні професором математики та астрономії. Прослухавши повний курс наук у Відні, Пурбах двадцятилітнім юнаком вирушив до Риму. Близько 1450 року він повернувся до Відня, де й отримав кафедру математики та астрономії.

Пурбах ставив своїм головним завданням дати абсолютно точне виклад теоретичної частини «Альмагеста», головним чином планетної теорії Птолемея (тобто теорії епіциклів), та був докласти теоретичні принципи «Альмагеста» до складання точніших таблиць рухів Сонця, Місяця і планет. Але всі латинські переклади «Альмагеста», які були у нього в розпорядженні, відрізнялися вкрай поганою якістю. З огляду на це Пурбах мав намір вивчити «Альмагест» у оригіналі, інакше кажучи, проштудувати ґрунтовно грецький текст знаменитого твору Птолемея.

Саме в цей час, після падіння Константинополя в 1543 році, греком Віссаріоном, що втік із завойованого турками міста, був привезений грецький текст «Альмагеста». Вивчити як слід грецьку мову Пурбаху не вдалося, але все ж таки він вивчив «Альмагест» настільки, що міг скласти «Скорочений виклад астрономії» - твір, в якому було дано чудовий, хоча і дещо скорочений і конспективний виклад змісту твору Птолемея.

Пурбах цілком ясно усвідомлював, що завданням астрономії має бути поліпшення існуючих планетних таблиць. Справді, порівнюючи свої спостереження з так званими Альфонсові таблиці (таблиці, складені в XIII столітті арабськими астрономами, запрошеними для цієї мети королем Альфонсом X), Пурбах для Марса, наприклад, отримував різницю в кілька градусів!

Рання смерть не дозволила Пурбаху покращити планетні таблиці, але все ж таки він дещо вдосконалив і прийоми, і точність спостережень, значно покращив тригонометричні таблиці «Альмагеста» і (що є дуже важливою особливістю його як професора) намагався завжди викладати систему Птолемея та його теорію епіциклів, слідуючи точно тексту знаменитого автора «Альмагеста»: багато проблем, помилки і ускладнення планетної теорії Птолемея він справедливо приписував невігластву і недбалості переписувачів. Проте, спостереження самого Пурбаха дозволяли вже переконатися у недосконалості птолемеєвих теоретичних побудов. Обдарований учень Пурбаха, Йоган Мюллер з Кенігсберга (невеликого містечка в Нижній Франконії), більш відомий в історії астрономії під латинізованим прізвищем Регіомонтана (1436-1476). Після смерті Пурбаха Регіомонтан був призначений його наступником по кафедрі математики та астрономії у віденському університеті та виявився гідним продовжувачем свого вчителя.

Рання смерть завадила Пурбаху ґрунтовно вивчити грецьку мову; наступник його досконало вивчив останній і прочитав «Альмагест» у оригіналі. З 1461 Регіомонтан знаходився в Італії, де займався копіюванням грецьких рукописів, але при цьому не залишав і своїх занять астрономією і астрономічних спостережень. У 1471 році він повернувся до Німеччини і влаштувався в Нюренберзі, де зблизився з багатим бюргером, Бернардом Вальтером, який побудував для Регіомонтана спеціальну обсерваторію, забезпечену чудовими інструментами. Ці інструменти мали виняткову для того часу точність. Бернард Вальтер не тільки створив справді розкішну обсерваторію для свого вченого друга, але й заснував спеціальну друкарню для публікації його творів.

Користуючись своїми інструментами, Регіомонтан встиг до 1475 зробити безліч спостережень, небувалих за своєю точністю. У 1475 році Регіомонтан залишив свої вчені заняття та спостереження на нюренберзькій обсерваторії і за викликом папи Сикста IV прибув до Риму для робіт з реформи календаря. Ця реформа призупинилася зі смертю Регіомонтана, що настала у 1476 році.

У 1474 року у друкарні, заснованої Бернардом Вальтером у Нюренберзі, було надруковано таблиці, складені Региомонтаном; він назвав їх «ефемеріди». Це був збірник, що містить таблиці довгот, Сонця, Місяця і планет (з 1474 по 1560), а також список місячних і сонячних затемнень за період з 1475 по 1530 рік. Ці таблиці, прославили ім'я Региомонтана більше інших творів, не містили, проте, таблиць, необхідні визначення широти місця.

Починаючи з нового видання, випущеного в 1498, «Ефемериди» Регіомонтана містили і таблиці для обчислення широт. Ефемеридами Регіомонтана користувалися, між іншим, Колумб та Амеріго Веспучі, Бартоломей Діац та Васко да Гама.

Енергійна діяльність Пурбаха та Регіомонтана дуже полегшила перехід від старої системи світу до нової геліоцентричної системи, створеної генієм Миколи Коперника.

Деякі історики вважають навіть, що Регіомонтан сам був прихильником геліоцентричної картини світу. Але це лише припущення. Наскільки нам відомо, Пурбах і Регіомонтан не думали про повалення століттями утвердженої птолемеєвої системи світу; вони тільки намагалися оволодіти прийомами Птолемея і дати спостерігачам нові, точні таблиці небесних рухів.

Але поодинокі голоси проти основних положень птолемеєвої системи вже починали лунати. Наприклад, у середині XIV століття Микола Орезм (Nicole Oresme), канонік у Руані (згодом єпископ), дійшов висновку, що Аристотель і Птолемей помиляються, що Земля, а чи не «небо» робить добове обертання. Свої докази Орезм виклав у особливому «Трактаті про сферу»; він навіть намагався показати, що припущення про обертання Землі навколо осі анітрохи не суперечить біблії.

Орезм помер у 1382 році, і його «Трактат» після його смерті ніякого поширення не отримав, тому його ідея про обертання Землі навколо осі протягом доби та його «докази» цього обертання не стали відомими майже нікому з астрономів і математиків наступного часу. Сам Коперник, який збирав усі висловлювання про рух Землі, нічого не знав про Миколу Орезма.

За Миколою Орезмом слідує знаменитий Микола Кузанський (1401–1464): філософ, теолог та астроном. За його вченням, Земля є світилом і, подібно до всього в природі, перебуває в русі. "Земля, - каже Микола Кузанський, - рухається, хоча ми цього не помічаємо, бо ми сприймаємо рух лише при порівнянні його з чимось нерухомим". Цей вчений кардинал вважав, що всесвіт є сфера і що центр її - бог, Землю ж він поміщав над центрі; тому Земля і повинна рухатися, як і всі інші світила. Мірки Миколи Кузанського полягають здебільшого на загальних філософських міркуваннях, а не на спостереженнях та математичних висновках.

У своїй блискучій характеристиці епохи Відродження, даної в «Старому вступі до «Діалектики природи», Енгельс, говорячи про титанів «за силою думки, пристрасності та характеру, за багатосторонністю та вченістю», згадує також і про Леонардо да Вінчі, якого називає «великим математиком, механіком та інженером».

Але Леонардо частково був і астроном, щоправда, дилетантом, але дилетантом геніальним, який висловив ряд дивовижних думок щодо Місяця, Сонця та зірок. Наприклад, у його манускриптах серед різних уривків фраз та міркувань, записаних його дзеркально відображеними письменами, є таке питання:

«Місяць, важкий і щільний, на чому він тримається, цей Місяць?» Від цього запису, - каже проф. Н. І. Ідельсон, - «віє значним науковим передчуттям… Леонардо, людина майже сучасного мислення, підходить до природи з іншими думками: що утримує Місяць у глибинах простору?» Понад двісті років мине від постановки цього питання Леонардо до вирішення його Ньютоном. Але Леонардо саме людина майже сучасного мислення; у його записах ми знайдемо не одну думку, під якою могли б підписатись і вчені нашого часу!

У Леонардо ми, дійсно, знайдемо цілком правильне пояснення попелястого світла Місяця і твердження, що Земля - «зірка, подібна до Місяця», і чудові записи про Сонце. Є у Леонардо і такий запис: «Земля не в центрі сонячного кола і не в центрі світу, а в центрі стихій своїх, їй близьких і з нею з'єднаних, і хто став би на Місяці, тому наша Земля зі стихією води здавалася б такою, що грає ту а роль, що Сонце по відношенню до нас». У цьому записі знову «значне наукове передчуття» - у тому, що Земля не лежить у центрі світу, як вважали Аристотель, Птолемей і сучасники Леонардо. Значить, і Леонардо вже «зрушував» Землю з її нерухомого становища у центрі світу.

Ми повинні згадати ще про двох астрономів, сучасників Коперника. Один із них – це Целіо Кальканьїні, уродженець італійського міста Феррари (1479–1541); він служив спочатку в армії імператора, потім папи Юлія II, потім, покинувши військову службу, став чиновником папської курії та професором ферарського університету.

У 1518 році він жив у Кракові, де в цей час у Коперника були вчені друзі, які вже знали про його вчення. Таким чином, Кальканьїні міг ознайомитись із пропозиціями Коперника та їх обґрунтуванням. Як би там не було, Кальканьїні, ймовірно, близько цього часу написав невелику брошуру латинською мовою під назвою: «Чому небо стоїть, а Земля рухається, або про невпинний рух Землі».

У брошурі Кальканьїні лише вісім сторінок. Різними аргументами, запозиченими головним чином у древніх авторів (Аристотеля та Платона) Кальканьїні намагається, як колись Микола Орезм, переконати читачів, що Земля повинна обертатися навколо осі, здійснюючи повний оберт за одну добу. Він вказує також, що, подібно до того, як квіти та листя повертаються все до Сонця, так і Земля повинна постійно намагатися звертати різні частини своєї поверхні до променистого світила дня. Але Земля лише обертається; вона, за Кальканьїні, все-таки спочиває при цьому в самому центрі світобудови. Таким чином, Кальканьїні залишається частково на старій птолемеєвій точці зору, бо руху Землі навколо Сонця він не допускає.

Хоча твір Кальканьїні був надруковано до 1544 року, в Італії про нього знали і раніше. Можливо, автор, за тодішнім звичаєм, сам розіслав рукописні екземпляри своєї невеликої статті різним італійським ученим та своїм друзям. Принаймні Франческо Мавролико, відомий свого часу астроном і математик (1494–1575), у своїй «Космографії», надрукованій у Венеції в 1543 році, тобто в рік смерті Миколи Коперника, вважає Кальканьїні про обертання Землі навколо осі. і навіть захищає його. При цьому слід зазначити, що передмова до книги Мавроліко позначено лютим 1540 року. Отже, вже до 1540 Мавролико встиг ознайомитися з брошурою Кальканьїні. Втім, у решті книга Мавролика написана у старому дусі. Мавролико був згодом противником коперникова вчення про рух Землі, хоч і допускав обертання Землі навколо осі.

1515 року у Венеції вийшло перше друковане латинське видання «Альмагеста» Птолемея; 1528 року воно було знову видано в Парижі і потім, 1551 року - у Базелі. Нарешті, у тому Базелі в 1538 року було надруковано і грецький текст «Альмагеста».

Ця потяг до «Альмагесту», до оригіналу, де викладалася теорія епіциклів, дуже повчальна. Ми бачили, що, незважаючи на наявність поглядів, що коливали вчення Птолемея, це останнє залишалося ще неперевершеним. Потрібно було спочатку підняти астрономію на ту висоту, на якій стояла вона за часів Гіппарха та Птолемея. Це було зроблено Пурбахом і Региомонтаном. Але й їхні астрономічні праці таки не виходили за межі досягнень «Альмагесту». Творіння Птолемея було як і раніше наріжним каменем всім астрономічних робіт і спостережень: поліпшувалися лише поступово інструменти - їх, безсумнівно, виготовляли краще, ніж у часи великих грецьких астрономів давнини, - і навіть методи спостережень.

Інший із сучасників Коперника, про якого ми маємо ще згадати, - це Джіроламо Фракасторо.

Фракасторо народився 1483 року у Вероні. Навчався він у Падуї, а потім став там же професором логіки; це місце займав він до 1508 року.

У 1508 році Фракасторо повернувся до Верони і жив там до своєї смерті у 1553 році. Як відомо, восени 1501 року Фракасторо познайомився з Миколою Коперником.

Головний твір Фракасторо «Гомоцентрики» було надруковано у Венеції 1538 року. У Падуї Фракасторо близько зійшовся з трьома братами делла Toppe, один із яких займався анатомією разом із Леонардо да Вінчі, а інший присвятив себе спеціально заняттям астрономією. Цього останнього звали Джіованні Баттіста. Джіованні делла Toppe накреслив собі цілий план перетворення теорії планет, користуючись виключно сферами Евдокса, без будь-яких епіциклів та ексцентриків. Однак, він помер молодим, не встигнувши довести до кінця зробленого ним великої праці. Закінчення своєї роботи і всі свої ідеї щодо нової астрономічної теорії руху планет він заповідав своєму другові Фракасторо, який зі своєю працею «Гомоцентрики» точно дотримувався методів Джіованні делла Toppe. Твір Фракасторо має «присвячення» (передмова) папі Павлу III. Нагадаємо, що і велике творіння Миколи Коперника «Про звернення небесних кіл», що вийшло у 1543 році, теж мало таке ж «присвята». Твір Фракасторо написаний темно і читати його важко. Громіздкий світовий механізм, що описується автором, куди складніший за елегантну теорію епіциклів Птолемея: всього Фракасторо вводить 79 сфер. Отже, він надзвичайно ускладнив стару систему Евдокса – Аристотеля. Його складна система – не крок уперед, а скоріше крок назад.

Отже, за період сто з невеликим років астрономія в Європі, дійсно, відродилася. Пурбах був хіба що Гіппархом нового часу, Региомонтан - хіба що новим Птолемеєм. З іншого боку, Фракасторо можна назвати Евдоксом нового періоду розвиненою астрономією. Але в той час, як Фракасторо намагався відродити складну теорію Евдокса, невідомий канонік у далекому Фрауенбурзі готував повне оновлення астрономії, повне звільнення її від старих принципів.

Проблема бачиться ясніше, якщо розглянути найцікавіші та найдокладніші з антиптолемеєвих систем, запропонованих до Коперника. У 1538 з'явилася книга Homocentrics, присвячена, як і De Revolutionibus, папі Павлу III. Її автор – Джіроламо Фракасторо, італійський гуманіст, поет, лікар та астроном – професор логіки в Падуї в той час, коли Коперник був там студентом. Фракасторо не стверджував, що визначив центральну ідею в Homocentrics, яка має замінити епіцикли та ексцентрики Птолемея концентричними (або гомоцентричними) сферами, породженими учнем Платона Евдоксом (працював близько 370 р. до н. е.) та вдосконалені Аристотелем. Фракасторо справді знищив епіцикли та ексцентрики, але ціною дуже неправдоподібної системи, віддаленої набагато далі від фізичної реальності, ніж птолемеєва система, на заміну якої вона призначалася. Фракасторо припустив, що будь-який рух у просторі можна розкласти на три компоненти, розташовані під прямими кутами один до одного. Таким чином, рух планет можна представити у вигляді руху кристалічних сфер, осі яких розташовані під прямими кутами один до одного - по три на кожен рух. Далі він припустив – зовсім недоречно, що, якщо зовнішні сфери рухають внутрішні, рух внутрішніх сфер не впливає на зовнішні.

Це дозволило йому ліквідувати багато арістотелівських сфер – ті, які служили для протидії тертю, викликаному двома сферами, що руйнують одна одну. Водночас допускалося добове обертання primum mobileдля пояснення сходу та заходу планет та фіксованих зірок. Таким чином, Фракасторо знадобилося всього сімдесят сім сфер. Він дуже спритно ліквідував великий недолік системи Арістотеля, що полягає в тому, що, якщо планети розташовані на екваторах сфер концентрично з Землею, не повинно бути жодних відмінностей у їхній яскравості. Він пояснив спостерігається різницю в яскравості припущенням, що сфери (матеріальні тіла) мають різну прозорість через різну щільність. Ця система (з якою й інші вчені теж експериментували) показує, якою мірою Коперник дотримувався моди часу, відроджуючи стародавні системи, щоб замінити птолемєєву. Вона також свідчить про величезну перевагу системи Коперника. Адже, незважаючи на докладний опис, Фракасторо не запропонував заміни обчислювальним методам Птолемея. Він, безумовно, знав і розумів «Альмагест», але не володів ні терпінням, ні математичним даром, щоб переписати його заново. Він задовольнився поясненням, як позбутися епіциклів та ексцентриків, не давши собі праці дослідити значущість його припущень щодо математичного уявлення рухів за допомогою сфер.

Коперник написав De Revolutionibus як ретельну паралель "Альмагесту", переглянувши обчислювальні та математичні методи для іншої концепції планетарних рухів. Книга I присвячена, як і книга I у Птолемея, загальному опису Всесвіту: сферичності Всесвіту та Землі, круговому характеру небесного руху, розміру Всесвіту, порядку розташування планет, руху Землі, основним теорем тригонометрії. Але тільки Птолемей писав про геоцентричну і геостатичну Всесвіт, а Коперник наполягав на тому, що Земля і всі інші планети обертаються навколо Сонця, відкидаючи аргументи Птолемея один за одним. Він також зумів додати дещо до птолемеєвої тригонометрії. Книга II стосується сферичної тригонометрії, сходу та заходу сонця та планет (тепер приписуються руху Землі). Книга III містить математичний опис руху Землі, а IV – рух Місяця. У книзі V описано рух планет за довготою, а книзі VI – по широті, чи, як писав сам Коперник: «У першій книзі я опишу положення всіх сфер разом із тими рухами Землі, які їй приписую; таким чином, ця книга міститиме хіба що загальну систему Всесвіту. В інших книгах руху інших світил і всіх орбіт я відноситиму до руху Землі, щоб можна було укласти, яким чином можна зберегти рухи і явища інших світил і сфер, якщо вони пов'язані з рухом Землі»