Янко Слава (Библиотека Fort/Da) || http://yanko.lib.ru

106

Эльмендингене, в Бадене. Маленький Кеплер начал помогать родителям — сначала мыть стаканы в трактире, затем выполнять различные работы по дому, затем в поле. В 1577 г. он начал посещать школу в Леонберге, обнаружив способности к учебе, и родители решили послать его в 1584 г. в семинарию в Адельсберг. Затем он перебрался в семинарию в Маульбронне, после чего, спустя четыре года, поступил в университет в Тюбингене. Там он занимался у астронома и математика Михаила Мёстлина, который убедил его в достоинствах системы Коперника. В эти годы разгоралась вражда между католиками и протестантами. Будучи протестантом, Кеплер считал, что взаимные преследования религиозных группировок, убеждение, что их действиями руководит сам Господь, упования на слепую веру, и, наконец, надменность, с которой они осуждали последователей евангельского духа и свободы — все это абсурдно и пагубно.

В возрасте 22 лет Кеплер оставляет занятия теологией и мысль о церковной карьере. Он принимает предложение преподавать математику и этику в гимназии в Граце. В его обязанности входило также составление календаря для Штирии на 1594 г., прогнозов — например о степени суровости зимы, о крестьянских волнениях и т. д. В 1596 г. Кеплер опубликовал «Предвестник, или Космографическая тайна» (Prodromus sive Mysterium cosmographicum), в котором соотносил «пять правильных твердых тел»

— куб, тетраэдр, додекаэдр, октаэдр и икосаэдр (соответственно четырех-, двенадцати-, восьми-, двадцатигранник) с числом известных в то время планет и

192 Научная революция

Иоган Кеплер

расстоянием между ними. Книга, вышедшая с предисловием Мёстлина, была тут же послана Тихо Браге и Галилею. Браге предложил Кеплеру рассмотреть возможную связь между открытиями, описанными в работе Prodromus, и системой Тихо. 4 августа 1597 г. из Падуи пришел ответ Галилея Кеплеру, в котором среди прочего читаем: «Я также благодарю тебя, и особенным образом, за то, что ты удостоил меня доказательством твоей дружбы. В твоей работе я пока познакомился только с предисловием, из которого, однако, понял твои намерения и могу поистине порадоваться, что имею такого союзника в поисках истины. Достойно сожаления, что столь редки те, кто следует в своих философских размышлениях безошибочным путем. Но здесь не место оплакивать ничтожность нашего времени, а, скорее, следует мне поздравить самого себя с обретением столь убежденного защитника истины. <...> Я много работал над тем, чтобы доказать, сколь ошибочны аргументы, выдвинутые против гипотезы Коперника, но по сию пору не решился ничего опубликовать, напуганный случившимся с Коперником, нашим учителем, который, хотя и обрел бессмертную славу среди немногих, был, однако, осмеян и освистан бесконечным числом всех прочих — столь огромно число глупцов. Я бы осмелился обнародовать свои размышления, будь таких, как ты, больше, но поскольку это не так, я вынужден отложить».

Иоган Кеплер 193

Кеплер — придворный математик в Праге: «Новая астрономия» и «Диоптрика»

В 1597 г. Кеплер женился на Барбаре Мюллер фон Мулек, богатой молодой вдове 23 лет. Тем временем, после визита эрцгерцога Фердинанда к Папе Клименту VIII, все некатолики были изгнаны из Штирии. Кеплер пытается с помощью своего старого учителя Мёстлина получить место в университете

Д. Антисери и Дж. Реале. Западная философия от истоков до наших дней. От Возрождения до Канта - С- Петербург, «Пневма», 2002, 880 с, с ил.

Янко Слава (Библиотека Fort/Da) || http://yanko.lib.ru

107

Тюбингена, но это ему не удается. Однако неожиданно приходит другое решение вопроса: Браге приглашает Кеплера нанести ему визит в замок Бенатек, в окрестностях Праги. 1 августа 1600 г. более тысячи человек были изгнаны из Штирии. Кеплер пишет Мёстлину, что он никогда не мог бы представить, что по религиозным мотивам и именем Христа можно принести людям столько страданий, лишив их дома, друзей, всего имущества. В Праге Тихо Браге предлагает Кеплеру стать его помощником. Однако очень скоро, 24 октября 1601 г., Браге в возрасте 55 лет умер. Император Рудольф II назначает Кеплера «имперским математиком», с жалованьем вполовину меньшим, нежели получал Браге, и вменяет ему в обязанность завершить работу над «Рудольфинскими таблицами» (Tabulae rudolphinae).

В 1604 г. Кеплер публикует труд по геометрической оптике «Паралипомены к Вителлию» (Ad Vitellionem paralipomena), который стал вехой в истории науки. Работа состоит из 11 глав. В ней рассматриваются и совершенствуются идеи, высказанные ранее Альгазеном (Ибн аль Хайсамом) и Вителлием, очень схожие с концепцией Франческо Мавролика (1494—1577). Большое значение имеет пятая глава этого труда: «... в ней впервые природа зрения объясняется тем, что световой раздражитель, достигая сетчатки глаза, дает изображение; спроецированное, оно оказывается перевернутым. Но такое переворачивание не дает отрицательного эффекта, ибо проблема заключается в определении правила, в соответствии с которым реагирует глаз, располагая изображение, когда он получает определенные раздражения. Правило следующее: когда изображение внутри глаза находится внизу, видимая фигура должна быть сверху и наоборот; подобным образом, когда изображение на сетчатке — справа, значит, видимая фигура — слева и наоборот» (В. Ронки). Кроме того, в первой главе Кеплер дает принципиально новое определение света: 1) «Свету присуще свойство распространяться от источника на большое расстояние»; 2) «Распространение света из любой точки происходит по бесчисленному множеству прямых линий»; 3) «Свет сам по себе может распространяться до

194 Научная революция

бесконечности»; 4) «Линии этих распространений прямые и носят название лучей». В этих четырех предложениях, комментирует Васко Ронки, содержится определение светового луча, которое впоследствии будет окончательно принято геометрической оптикой. В 1609 г. выходит «Новая астрономия», которую, сопроводив посвящением, Кеплер посылает императору Рудольфу II. Два основных принципа современной астрономии описывают движение Марса — это победа над богом войны; Кеплер пленил планету, положив ее к ногам императора. Но и у Марса много родственников: Юпитер, Сатурн, Венера, Меркурий и т. д., с которыми нужно сражаться, чтобы победить. А чтобы продолжать битву, нужны средства, и Кеплер просит денег у императора.

В марте 1610 г. Галилей публикует труд «Звездный вестник» (Sidereus Nuncius), где много астрономических открытий, вызывающих в научном мире большой интерес. Галилей посылает экземпляр книги Кеплеру, передав через Джулиано Медичи, который был послом Тосканы в Праге. Как бы в ответ Галилею, Кеплер пишет работу «Разговор со Звездным вестником» (Dissertatio cum Nuncio Sidereo), где излагает свои сомнения. В особенности они касаются вопроса о существовании спутников Юпитера. Кеплер, неоплатоник и мистик, для которого «Солнце — самое прекрасное тело» и «сердце мира», не мог допустить, чтобы Юпитер имел спутников и, тем самым, претендовал на значимость, подобную Солнцу. И к тому же «непонятно, к чему быть [спутникам], если на этой планете нет никого, кто бы мог любоваться этим зрелищем». Позже, располагая хорошей подзорной трубой (которую Галилей послал Эрнесту Баварскому, принцу-курфюрсту Священной Римской империи в Кельне, а тот передал ее Кеплеру), астроном склоняется к мнению Галилея и публикует «Рассказ о наблюдениях четырех блуждающих спутников Юпитера». Тем временем Мартин Горкий из Лоховица, присутствовавший на публичных испытаниях подзорной трубы Галилея в Болонье в 1610 г., в доме Антонио Маджини, болонского преподавателя математики и противника Галилея, написал Кеплеру письмо, в котором указывает на неэффективность подзорной трубы: «На близких расстояниях она творит чудеса; в небе же допускает ошибки, так что звезды кажутся двойными. Об этом свидетельствуют многие выдающиеся мужи, знаменитейшие ученые... все признались, что инструмент ошибается. А Галилей промолчал... уйдя от многоуважаемого господина Маджини расстроенным». Горкий выступил против Галилея с книгой «Кратчайшее выступление против

Иоган Кеплер 195

Звездного вестника» и 30 июня 1610 г. послал ее Кеплеру. Однако тот, хотя и с некоторым опозданием, опроверг доводы Горкого. Галилей внедрил в научный обиход подзорную трубу — инструмент, считавшийся типичной принадлежностью «низких механиков», недостойным «философов»; Кеплер же, со своей стороны, имел лучшую математическую подготовку для того, чтобы разработать теоретическую базу применения инструмента. Весной 1611 г. выходит его работа «Диоптрика, или Доказательство вещей, ранее никем не виданных, наблюдаемых с помощью подзорной трубы». «Диоптрика, — пишет Кеплер, — важна, ибо расширяет границы философии». О подзорной трубе он пишет так: «Умная оптическая труба имеет ценность скипетра; кто ею пользуется, становится царем и может постичь творение Бога. К ней подходят слова: ты побеждаешь человеческий разум, постигая небесные пределы и пути звезд». Можно утверждать, что «Диоптрика» представляет «принципы и основы оптической науки, объясняющей, как функционируют линзы и их различные комбинации наподобие тех, что используются в подзорной трубе Галилея или Кеплера, которая также получила название астрономической» (Дж. Абетти).

Д. Антисери и Дж. Реале. Западная философия от истоков до наших дней. От Возрождения до Канта - С- Петербург, «Пневма», 2002, 880 с, с ил.

Янко Слава (Библиотека Fort/Da) || http://yanko.lib.ru

108

Кеплер в Линце: «Рудольфинские таблицы» и «Гармония мира»

В1611 г. император Рудольф II отрекся от престола в пользу брата Матвея. Кеплер, который и прежде

струдом добивался получения жалованья, понимал, что оставаться далее в Праге неразумно. Он переходит на службу к правителям Верхней Австрии и перебирается в Линц, чтобы закончить работу над «Рудольфинскими таблицами» и посвятить себя всецело занятиям математикой и философией. Но судьба посылает напасти: умирает от оспы любимый сын и вскоре — жена. Его здоровье ухудшается. Но и это не все: протестантский пастор Гицлер подозревает его в ереси. Дабы убедиться в ортодоксальности, консистория Штутгарта требует от Кеплера подписать так называемую «Формулу согласия». Однако Кеплер не мог согласиться с ортодоксальной лютеранской формулой, утверждавшей телесное присутствие Бога. По его убеждению, это противоречило идее возвышенности Бога. Столкнувшись с протестом, теологи постановили: если Кеплер не подпишет, то будет изгнан как кальвинист. Гицлер отказал ему в причастии. Кеплер был вынужден бежать из Граца, преследуемый католиками. Теперь, в

196 Научная революция

Линце, оставшись вдовцом и вынужденный заботиться о маленьких детях, Кеплер решает жениться

вторично. Сохранилось большое письмо к барону Штралендорфу, президенту императорского совета в Праге; в нем Кеплер приглашает барона на свадебное торжество и рассказывает, каким образом сделал выбор: отобрал одиннадцать кандидаток; затем рассмотрел достоинства каждой, изучил их возможности в роли жены. Первая кандидатка, вдова с двумя дочерьми и одним сыном, могла бы подойти не очень молодому философу; но у этой женщины было неважное здоровье. Вторая была отвергнута из-за слишком молодого возраста и пристрастия к роскоши. По экономическим соображениям был отвергнут и третий вариант. Четвертая, высокая, атлетического сложения женщина, также не подходила малорослому Кеплеру. Пятая была бедна, и Кеплер не решился выбрать ее. Шестая — слишком бедна. А от седьмой его отговорили друзья. Восьмую он отверг по религиозным мотивам. Девятая отвергнутая была этим обязана своей бедности и слабому здоровью. Десятая низкоросла, толста и безобразна. Предложенная другом одиннадцатая кандидатка оказалась уж слишком молодой. И тогда Кеплер решает вернуться назад, к пятой, и останавливает свой выбор на ней. Ее звали Сусанна Рейтлингер, это была милая и добрая девушка, бедная, но из хорошей семьи. Дальнейшая жизнь показала, что Кеплер сделал правильный выбор.

В 1613 г. Кеплер публикует работу «Новая стереометрия винных бочек». В ней он решает практическую проблему: как измерить содержимое бочек. В те времена это делалось с помощью палки. Разумеется, результаты были весьма приблизительны. Интересно, что Кеплер решает проблему путем, близким к расчету бесконечно малых величин. В 1616 г. начинается злосчастная история с бедной матерью Кеплера, обвиненной в колдовстве, по поводу чего начался бесконечный судебный процесс, в который был вовлечен даже юридический факультет университета Тюбингена. Кеплер полностью отдается делу защиты матери и в конце концов побеждает: в 1621 г. наконец было снято обвинение. Но преклонный возраст, пребывание в тюрьме и тяжелый судебный процесс привели несчастную к смерти в апреле 1622 г. Между 1618 и 1621 гг. Кеплер опубликовал в Линце трактат по астрономии в семи книгах: «Сокращение коперниковой астрономии». В начале 1619 г. в Аугсбурге выходит из печати работа «Пять книг о гармонии мира». В 1627 г. наконец появляются «Рудольфинские таблицы»: таблицы логарифмов, таблицы для расчета рефракции; каталог 777 звезд, изученных еще Тихо Браге;

Иоган Кеплер 197

Кеплер доводит это число до 1005. Благодаря таблицам «более века астрономы могли рассчитывать с достаточной точностью, невозможной до Кеплера, положение Земли и других планет относительно Солнца» (Дж. Абетти). В 1628 г. Кеплер снова в Праге, оттуда перебирается в Саган — маленький городок в Силезии, между Дрезденом и Бреслау — на службу к Альбрехту Валленштейну, герцогу Фридляндии. Он обещал Кеплеру уплатить двенадцать тысяч флоринов долга за его прошлую работу. Кеплер, со своей стороны, должен был составить эфемериды до 1626 г. Кеплер решает отправиться в Ратисбону (Регенсбург), чтобы получить от сейма задолженность по жалованью. Путешествие на худосочном осле (от которого Кеплер по приезде поспешил избавиться, продав за два флорина) было ужасным. Кеплер тяжело заболел, у него поднялась температура. Применили кровопускание, но ничто не помогало. Он умер 15 ноября 1630 г., вдалеке от дома и близких, на пятьдесят девятом году жизни. Кеплера похоронили за городскими стенами, на кладбище Св. Петра, поскольку лютеранам было отказано в погребении на городском кладбище. Похороны прошли торжественно. Погребальная речь заканчивалась стихом из Евангелия от Луки (XI, 28): «Блаженны слышащие слово Божие и соблюдающие его».

«Космографическая тайна»: в поисках божественного математического порядка небес

Тихо Браге был всегда противником Коперника, Кеплер — его сторонником, «славя Солнце с энтузиазмом возрожденческого неоплатонизма» (Кун). Кеплер был математиком-неоплатоником и неопифагорейцем, его вера в гармонию мира не сочеталась с системой Браге. Природа создана в соответствии с математическими правилами, и обязанность ученого — понять их. Кеплер считал, что он отчасти эту обязанность выполнил, когда в 1596 г. опубликовал «Космографическую тайну». После подробного, с детальными чертежами, изложения доказательств в защиту системы Коперника он

Д. Антисери и Дж. Реале. Западная философия от истоков до наших дней. От Возрождения до Канта - С- Петербург, «Пневма», 2002, 880 с, с ил.

Янко Слава (Библиотека Fort/Da) || http://yanko.lib.ru

109

утверждает, что число планет и размеры их орбит могут быть познаны после уяснения связи между планетными сферами и пятью правильными многоугольниками (солидусами), еще называемыми «платоновскими» или «космическими», — куб, тетраэдр, додекаэдр, икосаэдр и октаэдр (куб, четырех-, двенадцати-, двадцати- и восьмиугольник). Эти фигуры, как легко догадаться, характеризуются тем, что поверхности каждого из этих тел одинаковы и равносто-

198 Научная революция

ронни. Уже со времен античности было известно, что подобными характеристиками обладают только упомянутые тела. Кеплер в своей работе утверждает, что если бы сфера Сатурна была описана в виде куба, в которую вписана сфера Юпитера, и если бы тетраэдр был вписан в сферу Юпитера, а в него вписана сфера Марса и так далее, чередуя три других солидуса и другие три сферы, тогда можно было бы убедиться в соотносительных размерах всех сфер и понять причину, почему существует только шесть планет. Кеплер пишет: «Орбита Земли является мерой всех остальных орбит. Опиши вокруг нее додекаэдр, тогда сфера, которая, в свою очередь, опишет его, будет сфера Марса. Вокруг сферы Марса опиши тетраэдр, тогда сфера, которая его обнимет, будет сфера Юпитера. Вокруг сферы Юпитера опиши куб, — заключающая его сфера будет сферой Сатурна. В орбиту Земли впиши икосаэдр, — вписанная в него сфера будет сферой Венеры, в сферу Венеры впиши октаэдр, — в него будет вписана сфера Меркурия. Так ты поймешь причину числа планет». Бог — математик, и работа Кеплера заключалась в поиске разгадки геометрической и математической гармонии мира. Он верил, что значительную часть этого труда ему удалось выполнить, открыв много закономерностей, хотя в будущем останутся в основном лишь три его закона о планетах. Во всяком случае, «он был убежден, что структура мира может быть определена математическим путем, ибо при сотворении мира Бог руководствовался математическими соображениями, что простота — знак истины, а математическая простота идентифицируется с гармонией и красотой. Он использовал то удивительное обстоятельство, что существует как раз пять многоугольников, соответствующих требованиям соразмерности, которые, конечно же, должны каким-то образом соотноситься со структурой вселенной: все это — недвусмысленные признаки пифагорейско-платоновской концепции мира, проступающие здесь особенно четко. Дискурс «Тимея» вновь

Иоган Кеплер 199

бросает вызов аристотелизму, непрерывной традиции средневековья, обретая твердую поступь» (Е. J. Dijksterhuis).

От «круга» к «эллипсу». «Три закона Кеплера»

Наука нуждается в творческих умах (гипотезах, теориях), воображении и одновременно в жестком контроле над гипотезами. В истории научной мысли не было, пожалуй, другого ученого, который одновременно имел бы такую силу воображения, как у Кеплера, и столь же критически относился к гипотезам. Идея связи между планетами и солидусами (многоугольниками) впоследствии обнаружила свою несостоятельность. Но в ней проявилась программа исследований, в перспективе очень плодотворная. Птолемей оказался не в состоянии объяснить «нерегулярное» движение Марса, не удалось это и Копернику. Тихо Браге провел множество наблюдений, но и он в конце концов отступил перед трудностями. После смерти Браге к этой проблеме обратился Кеплер. Он работал над ней почти десять лет. Мы узнаем об этой изматывающей работе от самого Кеплера, который оставил нам ее детальное описание. Попытки следовали одна за другой, и все оказывались безрезультатными. Но после длинной серии неудач Кеплер приходит к мысли, что проблему вообще невозможно решить, используя комбинации кругов; все эти комбинации не соответствовали данным, получаемым в результате наблюдений, и, таким образом, предлагаемые орбиты приходилось исключать как неверные. Он

Д. Антисери и Дж. Реале. Западная философия от истоков до наших дней. От Возрождения до Канта - С- Петербург, «Пневма», 2002, 880 с, с ил.