Игорь Тимофеев - Бируни

Ко всему этому можно добавить целый ряд направлений, в которых Бируни значительно превзошел своих предшественников. К их числу принадлежит его теория неравномерного движения Солнца, в которой он вплотную подошел к понятию «мгновенной скорости», или скорости точки в данный момент, а также так называемое третье неравенство Луны, явившееся существенным дополнением к Птолемеевой модели движения Луны. Велики заслуги Бируни и в разработке эффективных методов определения долготы апогея Солнца, точек равноденствия и солнцестояния и продолжительности тропического года, что позволило опровергнуть тезис Птолемея о неподвижности апогея Солнца и подтвердить гипотезу ал-Баттани о перемещении долготы апогея Солнца по орбите его истинного движения.

В отличие от «Индии», которая так и не была по достоинству оценена в мусульманских научных кругах, «Канон Масуда» сразу же завоевал всеобщее признание и оставался основным руководством по астрономии в течение нескольких последующих веков. Работа над «Каноном», начатая в 1031 году, была завершена к концу 1036 года. Существует предание, что, получив дарственный экземпляр «Канона» с посвящением, султан Масуд распорядился выплатить Бируни огромную сумму в золотых динарах. Однако Бируни не принял вознаграждения и вернул его обратно в казну. Неизвестно, соответствует ли это исторической правде. Ясно лишь то, что современники, безусловно, хорошо понимали, что созданная Бируни всеобъемлющая энциклопедия астрономических и математических наук действительно не имеет цены.

Спустя два века историк Якут ал-Хамави напишет о «Каноне» такие слова: «Он стер следы всех книг, составленных по математике и астрономии».

Глава V

По традиции, которой, как правило, следовали авторы средневековых зиджей, в первых главах «Канона» Бируни изложил основы космологии, позволяющие судить о том, каким ему представлялось мироздание.

«Мир в целом, — писал Бируни, — это тело круглой формы, края которого доходят до чего-то неподвижного в пустоте… То, что находится вблизи неподвижного по краям, движется по кругу в пространстве вокруг середины, которая является низом и центром Земли. Все существующее в целом называется миром. Иногда то, что движется по кругу, называют высшим миром, а то, что движется прямолинейно, называют низшим миром… Мы хотим ограничиться тем, что будем называть движущееся по кругу эфиром, это — один из элементов. Мы будем часто нуждаться в упоминании того, что движется прямолинейно, поэтому мы не сможем обойтись без четырех элементов, то есть земли, воды, воздуха и огня… Более тяжелые из них движутся к центру, а более легкие — от центра. Люди на Земле, когда стоят во весь рост, направлены по прямым диаметров сферы, по этим же прямым тяжести падают вниз. Люди видят над собой небо в виде лазурного купола, и где бы они ни находились, они видят только половину сферы».

Как мы видим, в своем описании строения и свойств Вселенной Бируни в целом придерживался представлений, веками складывавшихся в Древней Греции и впервые получивших системное оформление в космологии и натурфилософии Аристотеля. Вселенная виделась Аристотелю в форме шара с конечным радиусом, пребывающего в вечном круговращении вокруг центра. Характерно для античной традиции и деление космоса на «надлунный», или «высший», и «подлунный», или «низший», миры. Так же, как Аристотель, Бируни признает круговое движение исключительной прерогативой «высшего» мира и даже называет его «эфиром» на греческий манер. Физикой Аристотеля навеяно и представление о четырех элементах, или субстанциях, из которых строится земной, «низший» мир. Весьма любопытно утверждение Бируни о движении тяжелых субстанций к центру, а легких — наоборот. Когда-то в молодости, полемизируя с Ибн Синой, Бируни решительно высказывался против этой аристотелевской теории «естественных мест»; теперь же, в зрелые годы, он пересматривает свое мнение, безоговорочно включая ее в свою космологическую схему.

Переходя далее к перечислению сфер «надлунного» мира, Бируни приводит геоцентрическую систему Птолемея, согласно которой в центре Вселенной находится Земля, а вокруг нее вращаются небесные сферы Луны, Меркурия, Венеры, Солнца, Марса, Юпитера, Сатурна и неподвижных звезд. В наиболее общем виде космология Птолемея совпадала с космологией Аристотеля, но средневековые мусульманские астрономы отдавали предпочтение кинематико-геометрическим моделям Птолемея, точнее объяснявшим сложность видимых движений небесных тел.

«Эфир, — писал Бируни, — разделяется по семи его планетам на сферы, расположенные в семь касающихся друг друга слоев, и каждая верхняя из них окружает нижнюю. Каждая планета на одной из этих сфер движется по долготе — в направлении знаков зодиака или против этого направления, по широте — на север или юг, а также по глубине слоя сферы — вверх и вниз… Над этими семью сферами возвышается восьмая, в которой расположены все неподвижные звезды… Первая сфера снизу — сфера Луны. Над сферой Луны — сфера Меркурия, а далее над ней сфера Венеры. Над этими двумя планетами находится Солнце — краса лучистая светил. Оно занимает середину в порядке их расположения и находится на положении царя среди своих владений, ибо положение всех остальных светил и их движение зависит от него. Поскольку Луна, Меркурий и Венера находятся ниже Солнца, их называют нижними, а далее располагаются три верхние планеты, сферы которых — над сферой Солнца. Ближайшая к нему — Марс, а самая дальняя — Сатурн; меж ними — Юпитер».

Далее Бируни переходит к обоснованию шести принципов космологии Птолемея, изложенных в «Альмагесте»: о сферичности и вращении неба; о сферичности Земли; о ее нахождении в центре мира; о неощутимости величины Земли по сравнению с небом; о неподвижности Земли и, наконец, о двух небесных движениях — суточном вращении небесной сферы и движении Солнца, Луны и планет в обратном направлении. Представление о сферичности, или шарообразности, Земли, возникшее в глубокой древности, для средневековых мусульманских астрономов было вещью вполне очевидной, не требовавшей дополнительных доказательств. Приводя аргументы в защиту птолемеевского принципа сферичности, Бируни, таким образом, ведет полемику не со своими учеными собратьями, а с мусульманскими схоластами, придерживавшимися довольно нелепого мнения о том, что «округлость свойственна только населенной части Земли, но не другим ее краям». Значительно интересней точка зрения Бируни по поводу пятого принципа Птолемея о неподвижности Земли. Как математик Бируни вполне допускал возможность вращения земного шара вокруг своей оси и считал, что это никоим образом не противоречило бы наблюдаемой картине неба. Более того, «проигрывая» такую возможность, он подсчитал, какой была бы в этом случае скорость движения точек земного экватора. Однако именно этот подсчет и привел его в смущение — вычисленная им скорость оказалась столь огромной, что никак не проявляться и не быть «явственной для измерения» она, по его мнению, не могла. В случае вращения Земли с такой скоростью, рассуждал Бируни, тела, оторвавшиеся от ее поверхности, как, например, птица или стрела, должны были бы двигаться в восточном и западном направлениях по-разному. А поскольку ничего подобного в природе не наблюдалось, тезис о неподвижности Земли в его глазах оставался непоколебленным. На самом деле движение нашей планеты проявляется во многих вещах — в результате инерции, возникающей при ее вращении с запада на восток, происходит подмывание правых берегов рек в северном полушарии и левых берегов в южном, образуется особая циркуляция воздушных потоков при циклонах, антициклонах и пассатах, возникают и другие процессы, о существовании которых Бируни не подозревал.