Астрономия Древней Греции: от Фалеса до Птолемея

Задолго до телескопов греки смотрели ночью вверх и спрашивали себя, как устроено небо. Для слова «звезда» у них были ἀστήρ и ἄστρον; сегодня греки говорят αστέρι или άστρο. Большинство звёзд сохраняет своё место, когда небо вращается, но некоторые движутся среди других. Ксенофонт называет их πλάνητες ἀστέρες, «блуждающие звёзды», и от этой мысли происходит слово планета, по-гречески πλανήτης.

Небо было и полезным. Поэма Гесиода о земледелии, «Труды и дни», говорит, что звезда Арктур восходит примерно через шестьдесят дней после зимнего солнцестояния, и советует земледельцам примерно в это время обрезать виноградную лозу.

Изучение звёзд уже имело название в V веке до н. э.: ἀστρονομία. В комедии Аристофана «Облака» ученик показывает на какие-то предметы в своей школе и говорит, что это астрономия. Греки начинали не с нуля: вавилонские наблюдатели вели записи ещё до них, а более поздние греческие астрономы, такие как Гиппарх, ими пользовались.

Первое знаменитое имя — Фалес Милетский. Геродот (1.74) сообщает, что он предсказал ионийцам год, когда день вдруг превратился в ночь во время битвы лидийцев и мидян. Современные авторы связывают это с солнечным затмением 28 мая 585 г. до н. э. Как Фалес мог об этом знать — другой вопрос: Отто Нейгебауэр утверждал, что цикла солнечных затмений для отдельного места не существовало, и, возможно, это была лишь догадка. Ни одно из его сочинений не сохранилось.

Анаксимандр, тоже из Милета, представлял Землю цилиндром, висящим посреди неба. В V веке до н. э. Анаксагор, живший в Афинах, как сообщается, объяснил, что Луна светит светом Солнца, а Солнце он называл раскалённым камнем. В «Апологии Сократа» Платона (26d) Сократ говорит, что мысль о Солнце как камне и о Луне как земле принадлежит Анаксагору. Античные авторы пишут, что его обвинили в нечестии; предлагаемые даты — от 450 до 430 г. до н. э.

В IV веке до н. э. Аристотель в сочинении «О небе» (2.14) доказывал, что Земля — шар. Её тень на Луне во время затмения имеет изогнутый край, а короткое путешествие на юг открывает звёзды, которых не видно севернее. Позже Эратосфен даже вычислил размер Земли.

Евдокс Книдский в IV веке до н. э. объяснил блуждание планет вращающимися сферами с центром в Земле. Мы не знаем, считал ли он их реальными; об Аристотеле обычно думают, что он считал, но некоторые учёные это оспаривают. Аристарх Самосский (ок. 310–230 гг. до н. э.) сделал более смелое предположение. Архимед в сочинении «Псаммит» передаёт его гипотезу о том, что Земля обращается вокруг Солнца. Немногие её приняли. В единственной сохранившейся книге Аристарха вычислено, что Солнце примерно в 20 раз дальше Луны; настоящее число — около 400.

Гиппарх, родившийся в Никее, вёл наблюдения на Родосе в 127 и 126 гг. до н. э. Он сравнил свои данные с более старыми, в том числе вавилонскими, и открыл медленное смещение, которое мы называем прецессией. Вероятно, он составил первую таблицу хорд, раннюю форму тригонометрии, и звёздный каталог, возможно, примерно из 850 звёзд. Сохранилось лишь одно его сочинение, поэтому мы знаем о нём главным образом от Птолемея.

Птолемей вёл наблюдения в Александрии между 127 и 141 гг. н. э. Его большая книга поместила Землю в центр и использовала эпициклы, круги на кругах, чтобы предсказывать положение Солнца, Луны и планет. В ней перечислены 1022 звезды в 48 созвездиях, и историки до сих пор спорят, сколько он взял у Гиппарха. Греческое название означало «Математическое собрание», но через арабское al-majisti книга стала «Альмагестом». Коперник опубликовал свою систему с Солнцем в центре в 1543 году, а «Альмагест» был заменён лишь примерно столетием позже.

Многие из этих слов живы и сегодня. Έκλειψη (затмение) происходит от ἔκλειψις, что значило также оставление чего-либо. Κόσμος сначала значило порядок и украшение; сегодня это мир, а также просто люди: «το ξέρει όλος ο κόσμος», все это знают. Κομήτης (комета) — «длинноволосая» звезда, названная так из-за хвоста. Ζώδιο, от ζῴδιον, «маленькая фигура», даёт вопрос «Τι ζώδιο είσαι;», «Какой у тебя знак зодиака?». Луна в науке — σελήνη, но в повседневной речи φεγγάρι, другое слово, от φέγγος, «лунный свет». Ἀστρολογία когда-то значила астрономию; сегодня эти два слова различают.

А Млечный Путь? Арат, поэт III века до н. э., называет его Γάλα, «Молоко» («Явления», 476). Аристотель сообщает, что Анаксагор и Демокрит считали его светом определённых звёзд, и отвергает их мнение. В 1610 году телескоп Галилея показал, что это масса бесчисленных звёзд, а в 1920-х годах Эдвин Хаббл показал, что Вселенная простирается намного дальше.