Современная наука вышла из школы Исаака Ньютона, у которого она училась и научилась заменять рассуждения точными математическими расчетами. Ньютон выводил математически свои три закона механики с целью поиска обоснований законам небесной механики Иоганна Кеплера. Кеплер выводил свои законы, чтобы создать теорию, которая бы корректно описывала опытные данные своего старшего коллеги Тюге Браге, более известного нам под латинизированным именем «Тихо».
Итак, в начале научной революции был Тихо Браге (1546–1601 гг.).
Квадрант Тихо Браге. В центре изображён сам Браге.
Жизнь Тихо Браге хорошо документирована и им самим, и его современниками (Существует достаточно много научных биографий Тихо Браге, которые все опираются на одни и те же источники. Рекомендуемые монографии: Thoren, Victor E. The Lord of Uraniborg: a biography of Tycho Brahe. Cambridge University Press, 1990. Белый Ю. А. Тихо Браге. М.: Наука, 1982 ). Род Браге принадлежал к числу знатнейших домов Датского королевства. Предки Тихо Браге по отцовской и по материнской линиям имели насколько наследных мест в риксрааде Дании (королевской думе) и обладали значительными должностями и немалыми богатствами. Отец и дядя-отчим Браге были королевскими наместниками в разных провинциях Дании, а брат тетки, Педер Оксе, занимал в 1566–1575 пост гофмейстера (первого министра) и в течение этого времени превратил Данию в сильную европейскую державу.
Тихо провел детство в доме своего бездетного дяди по отцу Йоргена Браге, который по неизвестной нам причине без спроса забрал его из отчего дома, когда Тихо было два года от роду. Тихо сообщал об этом происшествии в своей жизни без особого возмущения или недоумения. Родители Тихо, у которых было еще несколько детей, не предпринимали никаких попыток вернуть его, а дядя не препятствовал им общаться с сыном. Возможно, Тихо просто не знал о согласии отца; в скандинавских странах обычай отдавать детей аристократов на воспитание в дружественные семьи был распространен еще с раннего Средневековья (VIII-XII вв.).
От Тихо Браге ожидали той же стези высшего служилого аристократа, но он предпочел ученую жизнь (в чем его, по-видимому, поощряла тетка-мачеха, в чьем роду Оксе ученость ценилась). С 12 лет Тихо Браге учился сперва в Копенгагенском университете, где впервые проявился его интерес к наукам – его список книг показывает серьезные занятия астрономией. В 15 лет Браге поехал обучаться в Европу, где в течение нескольких лет продолжил совершенствовать свои астрономические знания втайне от родственников, все еще ожидавших, что он приступит к придворной службе. В 1560-х гг. Тихо Браге вернулся в Данию и, получив наследство после отца, стал жить собственным домом, отказавшись от службы в пользу занятий астрономией, астрологией, алхимией и учеными делами. XVI в. был периодом всплеска интереса к астрологии, и многие астрономы совмещали научные наблюдения с составлением гороскопов и прогнозов погоды, тогда также входивших в профессию астролога.
Уже в первые годы обучения астрономии Тихо Браге обнаружил, что эфемериды, рассчитанные по Птолемею, не соответствуют наблюдаемым небесным явлениям, а эфемериды «по Копернику» также содержат отклонения от фактических положений светил. Поскольку небесный атлас Птолемея к этом времени насчитывал около 1300 лет, он содержал накопленные ошибки за счет прецессирования земной оси и смещения видимых созвездий; Тихо Браге, не зная об этом явлении, сделал вывод о том, что ошибается он сам, а не Птолемей, потому что пользуется недостаточно качественными инструментами. Тихо Браге много лет активно улучшал астрономические инструменты, постепенно достигнув мастерства в их создании и приходя к мысли, что проблема не только в качестве опытных данных. Впервые телескоп для астрономических наблюдений применил Галилео Галилей в 1609 г., а Тихо Браге всю жизнь наблюдал небо невооруженным глазом с помощью секстантов, квадрантов и «посохов Иакова» (секстант – измерительный инструмент с дугой в 60 градусов, квадрант – с дугой в 90 градусов, «посох Иакова» – угломерный шест с перекладинами).
Во время учебы в Ростоке Тихо Браге лишился носа, который был задет клинком на студенческой дуэли. Современные авторы часто описывают это событие как трагедию в жизни Браге, но это взгляд из нашего века. Сам Браге никогда не высказывал переживаний по этому поводу. Он был не единственным аристократом с искореженным лицом, травмы были частыми спутниками жизни высшего сословия, и портреты той эпохи не преследуют никакой цели скрыть уродства лиц заказчиков, включая, например, изувеченные носы Лоренцо Медичи «Великолепного» и Микеланджело Буонаротти. Возможно, что соперники специально стремились попортить друг другу лица: еще в XIX в. студенты немецких университетов проводили дуэли-«мензуры», целью которых было задеть именно лицо, а полученные раны растравляли, чтоб шрамы (Schmiss) были заметнее. «Шрам на роже – нет воину дороже». Как бы то ни было, с тех пор Тихо Браге носил протез носа, якобы сделанный из золота и серебра. Ученые много лет высказывали мнение, что такой протез был бы слишком тяжел, и скорее всего Браге на самом деле носил недорогой медный протез – что и подтвердили результаты недавней эксгумации захоронения Тихо Браге; на его черепе сохранились характерные зеленые следы соединений меди (Gannon. Megan. Tycho Brahe Died from Pee , Not Poison. November 16, 2012 ).
Современные люди привыкли к знанию, что Вселенная более огромна, чем можно себе вообразить – бесконечность мирового пространства отлично помещается в наш разум, не вызывая агорафобии. Но это представление стало массовым только в результате открытия В.Гершелем Урана в 1782 г. До того человечество мыслило себе Вселенную компактным и замкнутым конечным пространством.
В космографии Птолемея и его последователей, небесные сферы имели форму идеальных шаров из идеального вещества «эфир». Небесные тела предполагались вечными и неизменными, изменчивости и нестойкости была подвержена только Земля. Сферы находились на небольшом расстоянии друг от друга, ровно настолько, чтоб между ними находилась и перемещалась планета. На самой дальней сфере были «закреплены» звезды. Видимое движение планет с такой схемой не стыковалось, и уже Птолемей ввел в расчеты предположение, что небесные сферы вращаются вокруг экванта – точки, не совпадающей с центром Земли, которая в свою очередь вращается вокруг Земли. Но идеальность кругового движения, сфер и неподвижности Земли сомнению не подвергались.
Система Коперника его читателями (а возможно, что и самим Коперником) рассматривалась в этот период как удобная при расчетах математическая схема, а не истинное положение дел. Главным эмпирическим возражением против нее было отсутствие параллакса «неподвижных звезд» – если предположить, что Солнце в центре сфер, а Земля обращается вокруг Солнца, то тогда звезды должны перемещаться на небосклоне. Параллакс не наблюдался не потому, что его нет, а потому, что наблюдения велись без оптических приборов и средства измерения были слишком слабы. Впервые параллаксы звезд обнаружили только в 1837 г. почти одновременно Фридрих Бессель (61 Лебедя), Василий-Фридрих Струве (Вега) и Томас Хендерсон (Альфа Центавра). Во времена Тихо Браге отсутствие параллакса звезд никого не озадачивало.
11 ноября 1572 г. Тихо Браге сделал первый шаг к будущей смене этой картины мироздания. По его собственному свидетельству, вечером этого дня он увидел в созвездии Касииопеи звезду «ярче Сириуса и Венеры». Не поверив глазам, Браге созвал сперва слуг, затем крестьян из окрестных деревень; окружающие подтвердили, что да, яркий объект в небе налицо. Тихо Браге изначально принял объект за комету, но несколько дней регулярных измерений показали, что объект не перемещается относительно неподвижных звезд – а значит, он находится на их сфере. Но это противоречило мысли о том, что сфера звезд идеальна, а значит, неизменна. Другие наблюдатели сверхновой в Европе либо искали и обнаружили ее несуществующий параллакс, либо, не найдя его, объявили вспышку «Божьим знамением» и на том остановились. Браге едва ли не единственный подошел к задаче добросовестно с тем отношением к фактам, которое впоследствии стало стандартом современной науки, и не подгонял задачу под решение.
С некоторыми задержками Тихо Браге опубликовал свои измерения и доказательства того, что новая звезда именно звезда и находится на самой дальней сфере мира, в книге De Nova Stella (лат. «О новой звезде», краткое название). Именно так, nova (лат. «новая»), Тихо Браге и назвал ее – создав тем самым новый астрономический термин. Сейчас нам известно, что Браге наблюдал не «новую» в современном значении термина, а сверхновую (SN 1572), остатки которой и были обнаружены радиотелескопами во 2 половине XX в. Доклад Браге начинался с отсылки к Гиппарху, который-де также наблюдал новую звезду, что в глазах современников добавляло сообщению о «новой звезде» доверия, и завершался астрологическим прогнозом. Задержка с публикацией была вызвана не радикальностью выводов, а тем, что Браге искал одобрения публикации у друзей-ученых и дяди-гофмейстера Педера Оксе, поскольку писать книги считалось «не барским делом».
Конфликты аристократического происхождения и ученой карьеры, приличной не знатному рыцарю, а священнику из среднего класса, сопровождали Тихо Браге всю жизнь. Общество недавно перешедшей в лютеранство Дании уже признавало важность и достоинство знания (этому сильно способствовали наставления соратника Лютера Филиппа Меланхтона), но еще не было готово видеть аристократа не с мечом, а с пером. Браге также не желал поддержать «честь рода» брачным союзом с другими высшими аристократами (так, по крайней мере, утверждал его младший почти-современник П.Гассенди, знавший детали жизни Браге от его знакомых – Gassendi, Pierre. Tychonis Brahei Vita, Accessit Nicolai Copernici, Georgii Peurbachii et Joannis Regiomontani Vita. Paris, 1654 ). Медный нос не помешал бы Тихо Браге взять невесту из равного ему по знатности рода, но жена Браге Кристен, с которой он прожил всю жизнь, была дочерью его приходского священника. Обвенчать аристократа и простолюдинку в то время было невозможно, но скандинавские страны еще со времен викингов отличались демократизмом нравов и предусматривали легализацию мезальянсов (slegfred) по очень простой процедуре: брак считался законным, если гражданская жена три года ходила с ключами от дома мужа на поясе (как и законная супруга), то есть по факту трех лет совместной жизни. Но родню Браге это не устраивало, они хотели знатную невестку. После смерти гофмейстера Оксе Тихо Браге всерьез планировал эмигрировать из Дании, чтобы избавиться от давления среды. Словом, Тихо Браге всю жизнь разрушал не только принятый порядок мироздания, но и принятый социальный порядок.
Мы часто представляем себе инновацию как легкое и очевидное движение к прекрасной новизне – это совершенно превратное представление. В реальности существующее и новое чаще всего враги, и чем радикальнее поворот к новому, тем сильнее сопротивляется современность, и тем переход болезненнее. В Новое Время менялись представления обо всем: о мире, о вселенной, об обществе, и религии – и все эти изменения шли через преодоление и боль. Когда мы говорим о «росте социальной мобильности», мы не понимаем, что это означало. Аристократы, которые больше не видят ценности в своих привилегиях по рождению, простолюдины, которые больше не хотят мириться со своим пожизненно низшим местом в иерархии, и все они преодолевают сопротивление общества, которое считает, что «где родился, там и сгодился», а всяк сверчок знай свой шесток.
Тихо Браге был одним из первых, но не единственным, кто в это время переосмыслял ценности своей жизни, и этот процесс шел не только в Западной Европе. В России, которая в XVI-XVII в. была не так уж сильно позади Европы и сокращала разрыв, шли те же процессы. Вскоре после начала правления Романовых царь Михаил и его отец патриарх Филарет указом вернули в рыцарское сословие всех аристократов, которые женились на крепостных, чтоб лишиться статуса и отказаться от разорительной и ненавистной воинской службы – Смутное время, часть общеевропейского перехода к современности, влияло на умы. Петр I одним решением ввел поголовную обязательную службу для благородных, другим уравнял аристократов («бояр») и бывших слуг («дворян») в одно сословие «дворян». И потребовалось еще полвека, чтоб служба наконец стала для российских дворян добровольной («Указ о вольности дворянской» 1762 г.), но еще в середине XIX в. царь Николай I делал Лермонтову и его друзьям-шалопаям замечание: «В вашем возрасте приличнее служить», а герой «Обыкновенной истории» Гончарова совмещал бизнес с номинальной должностью в петербургском министерстве. Общественное давление на «благородных» выдохлось в Европе только к середине-концу XIX в. Последние, кому общество и элиты разрешили жить по вольной воле, а не по обязанности рождения, были члены королевских семей Европы, которые смогли работать по найму и заключать браки по любви только с 1950–1970-х гг.
В планы Браге вмешался король Фредерик II, предложивший Тихо Браге компромисс. Браге получил в держание островок Вен в проливе Эресунн (22 километра морем от Копенгагена по современной карте) с разрешением заняться там чем угодно при полной поддержке из казны Дании. Королем руководили политические соображения, Тихо Браге – возможность заниматься науками как можно дальше от двора и за счет короля. Этот островок вошел в историю как место размещения первой европейской обсерватории – Ураниборга («замок Урании», музы астрономии). Ураниборг строился до 1581 г., Браге возводил на вершине острова идеальное здание по канонам красоты и гармонии Ренессанса и продолжал работать. В этот период Тихо Браге, чей авторитет в астрономии существенно вырос, сделал новое открытие – опять с помощью своего мастерства в использовании измерительных приборов.
13 ноября 1577 г. Тихо Браге, по его собственному сообщению, возвращался с рыбалки: в поместье Браге были рыбные садки. Так как рыба планировалась в тот день на ужин, время было закатное, и на фоне темнеющего неба Браге обнаружил на небе еще одну новую звезду, в которой достаточно быстро опознал комету. Это было удачное стечение обстоятельств: в другое время суток комета, которая уже обогнула Солнце и двигалась к границе Солнечной системы, стала видна только несколько дней спустя. Наблюдая ее почти ежедневно, Браге получил достаточно данных для расчета ее орбиты. С Браге также сотрудничал чешский астрономом Тадеуш Гаек, который проводил наблюдения кометы в Праге.
Согласно космографии Аристотеля, кометы существовали в «подлунном мире» – между Землей и Луной, в «зоне изменений». Согласно данным Браге, комета отстояла от Земли на 230 радиусов Земли, и находилась дальше отстоявшей на 52 земных радиуса Луны, да еще пересекла орбиты нескольких планет – то есть была «небесным телом». В концепции неизменных небесных сфер опять обнаружились противоречия с фактами. Кроме Тихо Браге, их обнаружили еще несколько европейских астрономов. У одного из них, Кристофа Ротмана, впервые появляются мысль о том, что «небесные сферы» не могут быть твердыми (Goldstein, B. R., Barker, P. The role of Rothmann in the dissolution of the celestial spheres. British Journal for the History of Science. – 1995. – Vol. 28 ). А Тихо Браге (который внимательно прочел Ротмана и согласился с ним) сделал из своих исследований еще два вывода. Первый – что новые открытия не объясняются без пересмотра космографии. Второй – что весь небесный свод нужно перемерять заново.
Первый вывод привел к тому, что Тихо Браге разработал собственную схему мироздания. Подробно новую космографию Тихо Браге описал в 1588 г. во втором томе книги Astronomiae Instauratae Progymnasmata («Введение в новую астрономию»), где заново проанализировал свои наблюдения за сверхновой и за кометой. По ней видно, как Тихо Браге стремился согласовать церковное учение и натурфилософию Аристотеля с опытными фактами. В схеме Тихо Браге Земля помещена в центре мира, окруженного «сферой Луны» и «сферой неподвижных звезд», но «сферы планет» заменила одна колоссальная «сфера Солнечной системы», которая обращается вокруг Земли между «сферой Луны» и внешней «сферой неподвижных звезд». Внутри «солнечной сферы» планеты обращаются уже вокруг Солнца. Тихо Браге прямо заявил, что все эти «сферы» не твердые и, возможно, не реальные.
Эту схему Тихо Браге подогнал под наблюдаемые факты почти точно. Почти, потому что именно Ураниборг Браге и разрушил эту схему.
Ураниборг был одновременно обсерваторией и исследовательским институтом, где, кроме Тихо Браге, работали еще около десяти астрономов. Бытует неверное утверждение, что Ураниборг был первой отдельной обсерваторией мира или первой обсерваторией Европы. Обсерватории существовали еще в античности, в 1420 г. отдельную обсерваторию построил хан Улугбек, а в Европе коллега и друг Тихо Браге ландграф Гессе-Касселя Вильгельм IV Мудрый в 1561 г. переделал одну из башен своего замка под обсерваторию (где он работал вместе с уже упомянутым К.Ротманом). Ураниборг был лучшей обсерваторией своего времени, в первую очередь, по инструментальному оснащению.
К сожалению, Ураниборг известен нам только по раскопкам и по детальным описаниям в книге Тихо Браге Astronomiae instauratae mechanica («Механика новой астрономии») 1598 г. Первые телескопы появились очень скоро, в 1608 г., но Тихо Браге до них не доживет. Его приборы не имели оптики, но были технологическим пределом возможностей для наблюдений невооруженным глазом. Используя свой многолетний опыт в приборостроении, Тихо Браге изготовил и собрал в Ураниборге самые точные секстанты, астролябии и часы своего времени, заказал для Ураниборга глобус небесной сферы диаметром в 1,5 метра, на который лично наносил замеренные звезды, создал армиллярную сферу собственного дизайна. Прибором было и само здание Ураниборга: вдоль его стены по линии север-юг Тихо Браге разместил квадрант с радиусом в 2 метра и с шагом разметки в 10 секунд. Тихо Браге ставил себе цель замерить положения небесных тел с точностью до 1 угловой секунды (1/60 градуса). Через несколько лет после окончания постройки главного здания Ураниборга Тихо Браге выстроил на той же территории еще одну обсерваторию – Стьернеборг («Звездный замок»). Эта обсерватория была заглубленной, на поверхности были только крыши строений – с тем, чтобы инструменты не колебались от ветра. Труды Тихо Браге требовали много литер для цифр и много бумаги, и в Ураниборге были выстроена типография и бумажная мастерская. Тихо Браге также разработал новые методы замеров положения небесных тел.
В результате многолетней кропотливой работы в Ураниборге Тихо Браге создал и опубликовал в 1592 г. новый звездный каталог, содержавший 777 звезд, во втором издании 1598 г. было уже 1004 звезды. Современные исследования показывают, что фактическая точность каталога Браге колеблется в интервале от 1 до 3,5 угловых минут (Rawlins, Dennis. Tycho"s Star Catalog: the First Critical Edition. DIO, 1993, Vol.3 ), но и этот результат в разы выше, чем у «Альмагеста» Птолемея, и заметно превосходит лучшие на тот момент таблицы Улугбека. Выпущенные уже после смерти Браге Кеплером таблицы «Рудольфина» употреблялись в астрономии и навигации вплоть до начала XIX в.
Об источниках бюджета Ураниборга точных сведений до сих пор нет, но по некоторым оценкам, годовой бюджет проекта составлял около 1% доходов датской казны, а Тихо Браге потерял большую часть своего состояния, финансируя Ураниборг (и часть крестьян Вена, уехавших от тяжелой барщины на стройке, пока не вышел королевский указ, прикрепивший их к острову). Один процент – не такая большая сумма, как кажется, король собирал налоги в основном в натуральной форме, продуктами и службой, а денежные доходы короны в основном состояли из таможенных сборов в проливе Эресунд, которые так эффективно собирал дядя Браге Педер Оксе. Эта сумма была всего в 8 раз больше оклада профессора философии в Копенгагенском университете. Но тем не менее это был чистый расход казны. С точки зрения мировой науки, Ураниборг окупился сторицей, но с точки зрения эффективности использования бюджетных средств, Ураниборг был черной дырой.
Когда покровитель Тихо Браге Фредерик II умер, регентский совет при его малолетнем сыне Христиане продолжал поддержку Ураниборга, но в 1595 г. Христиан достиг совершеннолетия, освободился от опеки и в 1597 г. лишил Тихо Браге финансирования, а затем издал запрет заниматься на острове астрологией и алхимией (то есть фактически закрыл все исследования). Тихо пытался убедить Христиана IV изменить это решение, но в итоге только испортил с ним отношения. Последним предложением Христиана IV Тихо Браге было или служить ему, как служат все, или убираться на все четыре стороны. Эти события заслуживают упоминания в значительной мере потому, что если б король-подросток не вздумал поставить на место зарвавшегося старика, двое великих астрономов Нового Времени могли бы не встретиться, и события, которые в наше время окрестили «Научной революцией», пошли б по другому, возможно, более медленному пути.
Новый покровитель для Тихо Браге нашелся быстро: соавтор Тадеуш Гаек, придворный лекарь императора Рудольфа II Габсбурга, замолвил слово перед августейшим пациентом, который ценил науку и ученых. Астрология не была любимой наукой Рудольфа, он предпочитал алхимию, потому что нуждался в деньгах. На практике, алхимики не пополняли, а истощали казну Рудольфа, и придворные мудрецы часто сидели без денег. Тихо Браге также попал в это положение: королевские стипендии казначей Рудольфа не выдавал годами (министры финансов всех стран и времен одинаковы), и Браге пополнял скудный бюджет новой обсерватории частными гороскопами. Некоторое время Тихо Браге поработал в замке Бенатки-над-Йизероу, затем перебрался в Прагу поближе к своему патрону и заказчикам.
А пока Тихо Браге не имел возможности наблюдать небо, ему пришлось заняться анализом и систематизацией. Самой неприступной оказалась проблема ретроградного Марса – странные петли продолжительностью в 72 дня, которые выписывала на видимом небе эта планета. Имея лучшие в мире данные, Браге видел проблемы, но не находил ответов. Браге всегда тщательно пересчитывал каждый результат по нескольким разным наборам точек на небесном своде (его современники считали один, изредка два раза). Теперь ему не хватало математического аппарата, чтоб решать задачу по своим же жестким критериям. Замеры с точностью до минуты неумолимо показывали, что Марс выбивается из любой модели.
Вскоре после изгнания Тихо Браге заочно познакомился с молодым математиком И.Кеплером из Граца («математикой» со времен Птолемея и вплоть до XVIII в. именовали именно расчеты движения небесных светил, и слово «математик» употреблялось синонимично «астролог»). В 1596 г. Кеплер издал книгу Mysterium Cosmographicum («Мистерия космографии»), где описал Солнечную систему по Копернику как иерархию вложенных правильных многогранников восходящей степени сложности (тетраэдр вокруг Солнца, куб вокруг Меркурия и так далее). Браге прочел книгу, не согласился с пифагорейством Кеплера, и стал писать Кеплеру критические письма с призывами отвергнуть Коперника, аргументируя это данными из Ураниборга. Кеплер парировал расчетами. В 1599 г. горожан католического Граца одолело религиозное рвение, городские власти устроили люстрацию и всем обнаруженным протестантам предложили или перейти в католики, или покинуть город. Браге пригласил Кеплера к себе ассистентом, и Кеплер переехал в Прагу. Так два гения и сошлись вместе. Кеплер умел считать, у Браге было что считать.
Браге и Кеплер работали вместе недолго. В 1601 г. Браге пошел на придворный банкет, где, соблюдая этикет, не вставал весь вечер, чтоб сходить в нужник – и слег с уремией (современные исследования показали, что уремия Браге не была связана с его вежливостью за столом). Умирая, Браге сочинил себе эпитафию «Жил мудрецом, а умер глупцом» и завещал Кеплеру свои архивы и инструменты с просьбой досчитать проблему ретроградного Марса и не следовать системе Коперника. Так, по крайней мере, изложил эти события сам Кеплер; сын Браге Тюге-младший утверждал, что Кеплер похитил документы его отца и обсчитывал их тайком не меньше года, пока их не хватились.
Обложка «Рудольфинских таблиц», на которой изображены Гиппарх, Птолемей, Коперник и Тихо Браге.
Король Христиан IV выстроил на сэкономленные деньги один из самых больших флотов в Европе, поощрял изящные искусства, заложил много новых городов, пытался исследовать Гренландию и Цейлон, подарил Вен с остатками приходящего в негодность Ураниборга одной из своих многочисленных любовниц, увлекался борьбой с ведьмами, поставив европейский рекорд по числу сожженных женщин и попытавшись послать на костер в том числе даже возлюбленную собственного сына-наследника, и под конец жизни не очень удачно участвовал в Тридцатилетней войне (исполнив одно из предсказаний Браге). Кеплер, используя данные Тихо Браге для расчетов, постепенно открыл закономерности, которые Вольтер в 1738 г. назвал «три закона Кеплера», и первая из которых гласит, что все планеты обращаются вокруг солнца по эллиптическим орбитам, а не по круговым сферам. Марс наконец-то вписался в данные, а небесные сферы прекратили существование.
И еще несколько десятилетий спустя Исаак Ньютон при участии Роберта Гука и Эдмонда Галлея выяснил, что за сила и как именно заставляет планеты перемещаться по эллиптическим орбитам. Но это уже тема другого очерка.
А Тихо Браге своей жизнью и трудами оставил по себе память, которую лучше всего выражает девиз на вратах утраченного Ураниборга:
Nec fasces nec opes sola artis sceptra perennant (Букв. «Ни фасции (символы высшей власти в Риме), ни богатства, [но] только искусства (т.е. науки, связанные с умениями, в аристотелевом смысле) правят вечно» (лат.); эта надпись находилась на входе в Стьернеборг ).
Ни власть, ни богатства, а только знания вечны.
(1546-1601), датский астроном, реформатор практической астрономии. Родился 14 декабря 1546 в поместье Кнудструп (пров. Сконе, ныне Швеция). В 1559-1565 учился сначала в Лютеранском университете Копенгагена, затем в Лейпцигском университете. Под впечатлением от наблюдения солнечного затмения, произошедшего в 1560 в точном соответствии с предсказанием, заинтересовался астрономией. С 1563 начал вести астрономические наблюдения. Браге приобрёл несколько астрономических и астрологических книг и «карманный» звёздный глобус, по которому изучил расположение созвездий. В 1567 году Тихо познакомился в Аугсбурге с братьями Иоганном и Паулем Хенцелями, которые были страстными любителями астрономии. Они свели его со способными мастерами, у которых Браге заказал несколько астрономических инструментов и заготовку огромного полутораметрового глобуса. Здесь же по указаниям Браге был изготовлен из дерева «большой квадрант». Это был сектор с радиусом почти в б м, закреплённый в раме на поворотном столбе. Высота сооружения составляла 11 м, дуга в 1° на его шкале имела длину около 10 см. Но он не оправдал надежд конструктора, оказавшись тяжёлым и неудобным в работе; кроме того, дерево разбухало от влаги и коробилось. Изобретатель с тех пор строил свои приборы из металла, предпочитая точность размерам. 11 ноября 1572 года наблюдал Сверхновую звезду в созвездии Кассиопея, тщательно описал изменение ее блеска. Как выяснилось уже в 20 в., это была сверхновая, вспыхнувшая в нашей Галактике; теперь она называется Звезда Тихо. Вероятно, новая звезда окончательно убедила 30-летнего Браге, что главным делом его жизни должна быть астрономия. В начале 1575 г. он совершил путешествие по Европе, посещая известных астрономов, знакомясь с их инструментами и методами работы и подыскивая место для обсерватории.
Заинтересовавшись исследованиями Тихо Браге, датский король Фридрих II предложил учёному в пожизненное владение остров Вен, лежащий в середине Зундского пролива, соединяющего Балтийское море с Северным. 23 мая 1576 специальным королевским указом Тихо Браге был пожалован в пожизненное пользование остров Вен, а также значительные суммы на постройку обсерватории и ее содержание. Это было первое в Европе здание, специально построенное для астрономических наблюдений. Тихо назвал свою обсерваторию «Ураниборг» («Небесный замок»), где с 1577 по 1597 ежедневно проводил многочисленные наблюдения за небесными светилами с наивысшей для того времени точностью. Большинство инструментов Тихо Браге сделал сам. Ему удалось добиться высокой точности на инструментах без оптических приспособлений. Небывалой точности наблюдений он добился не только увеличением размеров инструментов (наибольшим был шестиметровый квадрант), но и разработкой новых методов наблюдений.
В 1582 г. в Ураниборге установили стенной квадрант, который Браге назвал «тихонианским». Основой этого инструмента была латунная шкала в виде 90-градусной дуги с радиусом 2 м, которая крепилась к стене, направленной точно на юг. В поперечной наружной стене в геометрическом центре дуги в специально проделанном окошке был закреплён горизонтальный цилиндр, а по дуге могла скользить каретка с визирным приспособлением. Двигая каретку до совпадения звезды с краем цилиндра, астрономы получали её высоту над «математическим горизонтом». В пристройке находился большой звёздный глобус, заказанный ещё в Аугсбурге. В Ураниборге ему придали строго сферическую форму, снабдили точными шкалами и покрыли латунной фольгой. На него Браге иглой наносил звёзды, положение которых уточнялось в обсерватории.
Через семь лет после создания Ураниборга рядом с ним был построен дополнительный наблюдательный комплекс – Стьернеборг (Звёздный замок). Он представлял собой подземное помещение, над которым поднимались только раздвижные крыши инструментов.
Браге достиг фантастической точности в наблюдениях положений звёзд на безоптических угломерных инструментах. Ошибка составляла ±0,5′, что в 20 раз точнее Птоломеевых наблюдений. В обсерватории были получены выдающиеся результаты – составлен каталог точных небесных долгот и широт 788 звёзд, разработаны таблицы рефракции света в земной атмосфере и правила её учёта при наблюдениях, уточнён угол наклона эклиптики, открыты годичное неравенство и вариация в движении Луны, получена довольно близкая к современной величина прецессии (51″ в год). В течение 20 лет постоянно фиксировались движения планет.
Браге открыл 2 неравенства в движении Луны; доказал, что кометы - небесные тела, более далекие, чем Луна; составил каталог звезд, таблицы рефракции и др. самом начале существования Ураниборга над Европой появилась яркая комета. Браге систематически наблюдал её и путём измерения параллакса доказал, что она находится дальше Луны и движется, пересекая сферы. Вместе с ними, как тогда считалось, движутся планеты. Это означало, что Аристотель был не прав: твёрдых небесных сфер не существует, пространство является пустым. Во время работы над книгой о кометах Браге пришёл к мысли о новой системе мира. В принципе он был готов принять систему Коперника, но его, создателя наиболее точных инструментов дотелескопической астрономии, сильно смущало отсутствие наблюдаемого параллакса звёзд. Истина открылась только с появлением телескопической астрономии. Чтобы объяснить отсутствие годичного параллакса звёзд, Тихо Браге предложил свою геогелиоцентрическую систему мира, которая представляла собой комбинацию учений Птолемея и Коперника. В ней Земля была центром сферы звёзд, а также орбит Луны и Солнца, планеты же, как и у Коперника, обращались вокруг Солнца. Ученый считал, что солнце вращается вокруг неподвижной Земли, а все остальные планеты — вокруг Солнца.
Он принял глупую смерть в объятиях луны…
Китайский поэт Ли По был любителем выпить. Пьяным он обычно входил в раж и начинал декламировать стихи прохожим. Однажды ночью он попытался обнать отражение луны в реке Янцзы и, будучи мертвецки пьян, захлебнулся.
Самая длинная в мире борода погубила владельца
Ханс Штайнингер, австриец, гордился своей полутораметровой бородой до тех пор, пока не наступил на нее, унося ноги от пожара, и не сломал шею.
Нелепая смерть Алана Пинкертона
Пинкертон создал известное одноименное агентство. Он разработал метод скрытого наблюдения и метод работы под прикрытием агентов. Поскользнувшись на тротуаре, Пинкертон прикусил язык и умер от инфекции, попавшей в ранку.
Смерть Тихо Браге
Датский астроном Тихо Браге был человеком необычным. На дуэли ему шпагой отсекли кончик носа, и астроном изготовил для деформированной части лица футляр из серебра и золота. На званых обедах астронома сопровождал карлик. Пока хозяин ел, карлик ожидал под столом. В качестве любимого домашнего животного Браге держал лося. Умер учёный от почечной недостаточности, которая обострилось на званом ужине. Учёный постеснялся выйти из-за стола по малой нужде и терпел несколько часов. В тот же вечер он слег, почувствовал себя плохо и спустя 11 дней умер.
У Тихо Браге был брат-близнец, который умер, не дожив до крещения. Семья, где родился тихо, по традиции викингов отдала мальчика на усыновление бездетному брату отца, адмиралу королевского флота, который был очень состоятелен и окружил приемного сына вниманием и заботой, дал ему прекрасное образование. У родителей Тихо осталось ещё 9 детей. Тихо был талантлив и старателен, с детства его привлекали книги по астрономии. В 12 лет мальчик поступил в Копенгагенский университет. Йерген, приемный отец Тихо, простудился, спасая короля (того лошадь сбросила с моста в холодную воду) и умер, оставив приемному сыну все состояние. Тихо использовал его для сооружения многочисленных астрономических инструментов и обучения. В какой-то период жизни Тихо «занесло» в бизнес, и он чуть было не отклонился от заданного курса, построив две фабрики – по производству бумаги и стекла. В один день он увидел на небе звезду, которую сейчас бы мы назвали сверхновой, и былая страсть к астрономии вспыхнула в Тихо с утроенной силой. Он вернулся к исследованиям. Спустя годы этот неординарный человек прославился исследованиями небесных тел на всю Европу, и король пожаловал ему в пожизненное пользование остров Вэн, а также выделил средства для строительства обсерватории. Тихо назвал своё грандиозное сооружение Уроааниборгом – замком Урании, музы астрономии. Тихо соорудил в своем замке даже водопровод на всех этажах. В замке имелись учебные классы для студентов и комнаты для прислуги. Бок о бок с тихо трудилась его талантливая сестра – врач, химик и астроном София, которую он в шутку называл Уранией. Тихо трудился 20 лет в своем замке и обучал студентов. Там же он печатал научные труды, для которых сам производил бумагу. Весь свой личный апитал тихо вложил в строительство и оборудование замка.
Новый король лишил Тихо финансирования и запретил вести опыты. Тихо уехал в Прагу. Ему удалось увезти библиотеку и многое из инструментов. Туда к нему приехал Кеплер вместе с семьей, и два ученых объединили свои силы. Когда Тихо умер, на основе его трудов Кеплер создал свои бессмертные законы. На могиле Тихо Браге написано: не власти, не богатства, а только скипетры науки вечны.
Необычная смерть композитора Люлли
Король Людовик 14 тяжело болел и смог поправиться. В честь его выздоровления Жан Баптист Люли сочинил музыку. Во время исполнения он так увлекся, что стукнул нечаянно по пальцу на ноге дирижёрским посохом. Подавив боль, он закончил дирижировать. Палец опух, раздулся и воспалился, но Люли отказался от помощи медиков, боясь причинить неудобства придворным высочайшим особам. Возможно, Люли постеснялся запаха своих ног. Довольно скоро композитор получил абсцесс и гангрену, но от ампутации отказался и умер.
Бобби Лича убила корка апельсина
Бобби Лич был бесстрашным парнем. К примеру, в бочонке он пересек Ниагарский водопад и проделывал множество иных опасных трюков. Однажды в Новой Зеландии он прогуливался по улицам небольшого городка, поскользнулся на апельсиновой корке и сломал ногу. Потребовалась операция, которая привела к осложнениям. Бобби Лич погиб от этих осложнений.
Жажда славы стала причиной необычной смерти
Французский портной Франц Ришель в 1911 году сшил некий гибрид плаща и парашюта, надел это приспособление и бросился вниз с Эйфелевой башни. Тщеславный портной разбился вдребезги.
Price Realized: $ 284 488
BRAHE, Tycho (1546-1601). Astronomiae instauratae mechanica. Wandsbeck: for the author by Philip von Ohrs, 1598. Тираж 100 экземпляров. Чрезвычайная редкость. За 40 последних лет не более 3-х продаж.
Уход: £172,000. Аукцион Christie"s. BOOKS. 23 ноября 1998 года. London, King Street. Лот № 60.
Подробное описание лота: Super-royal 4° (343x245mm). 22 (4 engraved, 18 woodcut) illustrations of Brahe"s instruments, 9 woodcut plans and diagrams FINELY ILLUMINATED AND COLOURED BY A CONTEMPORARY HAND, wide type-ornament border and allegorical woodcut with sphere and compass on title, narrow type-ornament border to all pages, allegorical woodcut on final verso, head- and tailpieces, ornamental initials, all woodcuts hand-coloured in green, other ornaments hand-coloured in red, purple, green, yellow and blue. (Third line of title partly renewed in manuscript, some light finger-soiling, a few tears neatly repaired, tiny hole in A4, occasional light stains.) 17th-century calf-backed flexible mottled paper boards (restored), gilt spine, gilt edges, modern slipcase preserving old paper sides.
Провенанс: 17th-century inscriptions and early stamp deleted from title and second leaves; Giorgio Francesco Egregio di Sobotca (inscription dated 1652); P. Bergmann (title inscription); Antonius Strnadt (royal astronomer, gift inscription by Bergmann dated 3 July 1785); Astronomus David 1801.
Книга настолько редка, что продажи умещаются на пальцах одной руки. Например:
Уход: £ 52,000 ($66 560). Аукцион Sotheby"s. June 27, 1985, lot 10. Sold to Israel.
Поэтому приходиться довольствоваться тем что есть: 2-м изданием 1602 года.
Кто такой Тихо Браге для датчан, это значит ничего не сказать.
Браге, Тихо (дат. Tyge Ottesen Brahe, 1546 - 1601) - знаменитый датский астроном, астролог и алхимик эпохи Возрождения. Отец Тихо, Отте Браге, как и многие из его предков, занимал высокие военные и политические должности датского государства. Тихо появился на свет вместе с братом-близнецом, умершим до своего крещения. Впоследствии в память о нём Тихо написал оду на латинском языке, которая стала его первой публикацией, появившейся в 1572 году. В семье Отте было 10 детей, но, по древнему обычаю викингов, одного из мальчиков - Тихо - передали на воспитание в бездетную семью брата Йергена, адмирала королевского флота, жившего в соседнем замке Тоструп. Адмирал, человек очень состоятельный, окружил заботой своего единственного приёмного сына, который получил блестящее образование. Уже в 12-летнем возрасте (апрель 1559 года) Тихо поступил в университет Копенгагена, где увлёкся астрономией. В апреле 1566 года он прибыл в знаменитый Виттенбергский университет, оплот протестантской культуры. Но тут разразилась эпидемия чумы, и пришлось срочно уехать в Росток. Там Браге ввязался с одним дальним родственником в ссору с последующей дуэлью и лишился верхней части носа, в результате чего был вынужден всю оставшуюся жизнь носить протез.
Он первым в Европе начал проводить систематические и высокоточные астрономические наблюдения, на основании которых Кеплер вывел законы движения планет. На протяжении почти двух десятилетий он вел точные астрономические наблюдения в построенной им обсерватории Ураниборг-Стьернеборг на острове Вен в проливе Зунд, оборудованной уникальными астрономическими инструментами. Бесценные наблюдения Тихо Браге стали той основой, на которой его ассистент и преемник Иоганн Кеплер вывел свои знаменитые три закона движения планет, ставшие торжеством гелиоцентрической системы и наполнившие ее реальным физическим содержанием. За время путешествий по Европе в ранний период своей жизни Браге стал специалистом по проектированию приборов и проведению наблюдений. По возвращении в Данию он снискал расположение короля Фредерика II, который предоставил ему финансовую поддержку для продолжения астрономических исследований и пожаловал небольшой остров Вен в Датских проливах, расположенный в проливе Эресунн в 20 км от Копенгагена, где Тихо начал сооружение комплекса своей обсерватории. Тихо назвал свою обсерваторию «Ураниборг» («Замок Урании») в честь музы астрономии Урании; часто это название переводят как «Небесный замок».
Браге сам составил проект сооружения, прототипом которого, как полагают историки, послужила одна из работ знаменитого итальянского архитектора Андреа Палладио, с которой Браге ознакомился во время путешествия по Италии. В плане замок представлял собой квадрат со стороной около 18 метров, точно ориентированный по сторонам света. Основное здание имело 3 этажа и подвал. В подвале размещались алхимическая лаборатория и различные склады. На первом этаже - жилые помещения и библиотека; здесь же хранились любимый небесный глобус и ещё один предмет гордости Браге - стенной квадрант. На втором этаже были 4 обсерватории с раздвижными крышами, выходящие на все стороны света. Третий этаж занимали комнаты сотрудников и учеников. Небезынтересно, что Браге устроил в Ураниборге даже такую редчайшую в те годы роскошь, как водопровод на всех этажах.
Во дворе располагались вспомогательные здания - типография, мастерские, комнаты для слуг и др. Среди сотрудников Браге была его любимая сестра София, талантливый астроном, врач и химик, которую Браге в шутку называл Уранией. Условия для астрономических наблюдений на острове были сложными - например, Меркурий был виден очень редко из-за облачности на горизонте. Помимо этих занятий, Браге издавал популярные тогда ежегодные астрологические календари-альманахи. Бумагу, используя приобретённый ранее опыт, Браге изготовлял на месте. Двигателем служила водяная мельница, заодно обеспечивавшая население острова свежей рыбой из садков. В скором времени Ураниборг стал лучшим в мире астрономическим центром, сочетавшим наблюдения, обучение студентов и издание научных трудов. Он спроектировал для обсерватории массивные приборы, с помощью которых надеялся получать наиболее точные данные наблюдений в любое время. Король Фредерик II умер в 1588 г., а его преемники при дворе были менее благосклонны к исследованиям Тихо. Более того, вскоре он получил письмо от нового короля, запрещавшее ему заниматься на острове астрономией и алхимией. В 1597 г. Тихо покинул Вен и уехал в северную Германию, где начал работу над книгой, предназначенной для демонстрации его приборов, описания их преимуществ и принципов измерений, которые должны были привести к "обновлению астрономии". Кроме текста в книге были представлены чертежи и иллюстрации приборов Тихо. Тихо закончил свой труд в январе 1598 г., и печатник из Гамбурга, Филип фон Орс, напечатал 100 экземпляров. Тихо посвятил книгу императору Священной Римской империи Рудольфу II в надежде получить его покровительство. Рудольф охотно оказал Тихо поддержку и в 1598 г. предоставил ему замок недалеко от Праги для дальнейшей работы в области астрономии.
Вероятно, в это напряжённое время Браге пришёл к выводу, что ему нужен молодой талантливый помощник-математик для обработки накопленных за 20 лет данных. Узнав о гонениях на Иоганна Кеплера, незаурядные математические способности которого он уже успел оценить из их переписки, Тихо пригласил его к себе. Немецкий учёный прибыл в Прагу в январе 1600 года. В феврале Браге встретился с ним и объяснил главную задачу: вывести из наблюдений новую систему мира, которая должна прийти на смену как птолемеевской, как и коперниковой. Он поручил Кеплеру ключевую планету: Марс, движение которого решительно не укладывалось не только в схему Птолемея, но и в собственные модели Браге (по его расчётам, орбиты Марса и Солнца пересекались). Кеплер охотно согласился заниматься решением столь заманчивой задачи, но потребовал, чтобы Браге установил ему жалованье, достаточное для переезда в Прагу и содержания семьи Кеплера. После нескольких ссор оба учёных, нуждавшихся друг в друге, всё же примирились, и в июне Кеплер уехал за своей семьёй. Однако осенью, после его возвращения, Браге поручил Кеплеру вместо исследования движения Марса подготовить памфлет против императорского математика Бэра, который опубликовал свою систему мира, украденную у Браге (как считал сам Браге). Кеплер добросовестно выполнил эту задачу, и в 1604 году, уже после смерти Браге, книга вышла в свет. В 1601 году Тихо Браге и Кеплер начали работу над новыми, уточнёнными астрономическими таблицами, которые в честь императора получили название «Рудольфовых» (лат. Tabula Rudolphinae); они были закончены в 1627 году и служили астрономам и морякам вплоть до начала XIX века. Смерть Тихо в 1601 г. прервала работу, и систематические наблюдения за планетами и звездами продолжили его помощники, среди которых, как мы уже отмечали, был великий немецкий астроном Иоганн Кеплер (1571-1630 гг.).
Тихо Браге (1546-1601) родился в Дании в богатей и знатной семье. Мальчик начал рано проявлять интерес к наукам. Успешно окончив курс в университете, молодей человек отправился в путешествие по европейским странам, собирая все знания, которые были к тому времени накоплены по астрологии и алхимии. Вскоре он сам начал делать астрологические предсказания, и его имя стало широко известным.
По-видимому, Тихо Браге удавалось угадывать важные политические события. Например, турецкому султану Сулейману, войска которого втерлись в Венгрию в 1566 году, он предсказал, что тот умрет в день лунного затмения в октябре 1566 года, что и случилось.
Браге известен не только как ученый и астролог, но и как чудак. В 1566 году с ним произошло неприятное событие: на дуэли ему отстрелили нос. После этого Браге некоторое время совсем не выезжал из дома, а когда рана на лице зажита, он стал носить искусственный нос, изготовленный из золота и серебра, который он прикреплял к лицу специальным, разработанным для этого случая составом.
В 1571 году Враге вернулся на родину, в Данию. С этого времени он начал проводить систематические астрономические наблюдения, стараясь доказать влияние движений планет на стихийнее бедствии, и разрабатывать теорию аспектов (которая позднее будет более подробно изучена Кеплером).
Часто наблюдая за ночным небом, 11 ноября 1572 года фате заметил, что в созвездии Кассиопеи вспыхнула новая звезда. Он записал все наблюдения, сделав из появления новой звезды массу астрологических выводов. Вскоре Браге издал свей записи, назвав их «О новей звезде...».
После появления этой книги его карьера пошла в гору. Король Дании, заметив, что Браге не только удачливый астролог, но и талантливый ученый, предложил ему читать лекции по астрологии, математике и т. д. Через четыре года король выделил Браге остров Хвен недалеко от Копенгагена, а также необходимую сумму, чтобы ученый смог вести систематические наблюдения за небесными светилами.
Браге построил дом-обсерваторию, который назвал Ураниберг, что в переводе с датского означает «замок Урании». Все необходимее инструменты и оборудование были изготовлены под руководством Браге.
Ученый вел наблюдения более десяти лет. За это время он составил таблицы рефракции, заметил два неравенства движения Луны (годичное неравенство и вариацию), привел доказательство того, что новые звезды и кометы являются небесными телами.
Эти исследования вызывали интерес многих прогрессивных европейцев и высокопоставленных людей того времени. К нему на остров приезжали ученые. Одновременно росла его слава астролога. Многие знатные и богатые дворяне не только из Дании, но и из других стран обратились к нему с просьбой составить им гороскоп. Известно, что большинство из гороскопов Браге оказывались верными.
В 1588 году умер король, покровитель Браге. Новый правитель страны не только не поощрял, но и попробовал запретить исследования ученого и астролога, поэтому ему пришлось покинуть Данию. Два года ученый прожил в Германии, а затем получил приглашение приехать в Прагу, где и провел остаток своей жизни.
И все же в XVI веке Браге был известен более как астролог, чем как астроном. Многие из его записок после смерти были потеряны, а часть перешла к его ученику Кеплеру, который продолжил научные исследования Браге. Изучив дошедшие до нас работы датского ученого, можно сделать вывод, что он не разделял теорию Коперника, а полагал, что Солнце и Луна обращаются вокруг неподвижной Земли, но в то же время именно Солнце следует считать центром орбит остальных планет Солнечной система (эта теория была предложена ученым в 1583 году).
В 1677 году, через 76 лет после смерти Браге, в его честь был назван астероид (Tycho Brahe), а позднее - лунный кратер (Tycho).
