Коперник, Николай

Николай Коперник родился в Торуне в купеческой семье, рано лишился родителей. Торунь вошёл в состав Польши всего за несколько лет до рождения Коперника, до этого же город носил имя Торн и был частью Пруссии, принадлежавшей Тевтонскому Ордену.

Вопрос об этнической принадлежности Коперника до сих пор остаётся предметом дискуссии^[11]. Мать Коперника была немкой^[12] (Barbara Watzenrode), национальность отца неясна, однако известно, что он был уроженцем Кракова^[13]. Тем самым, этнически Коперник был немцем или наполовину немцем. Писал он на латинском и немецком, ни одного документа на польском языке, написанного его рукой, не обнаружено^[14]. После ранней смерти отца он воспитывался в немецкой семье матери и дяди. Понятие национальности в те годы было гораздо более размыто, чем в наши дни, и часть историков предлагает считать Коперника поляком и немцем одновременно^[8][9].

В семье Коперника, кроме Николая, были ещё трое детей: Андрей, впоследствии каноник в Вармии, и две сестры: Барбара и Катерина. Барбара ушла в монастырь, а Катерина вышла замуж и родила пятерых детей, к которым Николай Коперник был очень привязан и заботился о них до конца своей жизни.

Потеряв 9-летним ребёнком отца и оставшись на попечении дяди по матери, каноника Лукаша Ватценроде^[15], Коперник в 1491 году поступил в Краковский университет, где с одинаковым усердием изучал математику, медицину и богословие, но особенно его привлекала астрономия.

По окончании университета (1494) Коперник не получил никакого учёного звания, и семейный совет решил, что ему предстоит духовная карьера. Веским доводом в пользу такого выбора было то, что дядя-покровитель как раз был возведён в сан епископа.

Для продолжения образования Коперник уехал в Италию (1497) и поступил в Болонский университет. Помимо богословия, права и древних языков, он имел там возможность заниматься и астрономией под руководством известного астронома Доменико Новары. Среди других профессоров в Болонье был математик Сципион дель Ферро, с открытий которого началось возрождение европейской математики^[16]. Тем временем, благодаря стараниям дяди, в Польше Коперника заочно избрали каноником в епархии Вармии.

В 1500 году Коперник оставил университет, вновь не получив никакого диплома или звания, и уехал в Рим. В воспоминаниях Ретика говорится, что Коперник преподавал в римском университете ряд дисциплин, включая астрономию, однако другие биографы подвергают этот факт сомнению^[17]. Затем, после кратковременного пребывания на родине, уехал в Падуанский университет и продолжил изучение медицины.

В 1503 году 30-летний Коперник, наконец, завершил своё образование, сдал в Ферраре экзамены, получил диплом и учёную степень доктора канонического права. Он не спешил возвращаться и, с разрешения дяди-епископа, следующие три года занимался медициной в Падуе.

В 1506 году Коперник получил известие, возможно, надуманное, о болезни дяди. Он покинул Италию и возвратился на родину. Следующие 6 лет он провёл в епископском замке Гейльсберг, занимаясь астрономическими наблюдениями и преподаванием в Кракове. Одновременно являлся врачом, секретарём и доверенным лицом дяди Лукаша.

В 1512 году умер дядя-епископ. Коперник переехал во Фромборк, маленький городок на берегу Вислинского залива, где он всё это время числился каноником, и приступил к своим духовным обязанностям. В Вармийском капитуле (совете при епископе) Коперник пользовался авторитетом: был капитульным попечителем, дважды (1516—1519 и 1520—1521) был администратором капитула и управляющим имениями Вармийской епархии, активно участвовал в управлении епархией в периоды болезни её епископа Марриция Фербера, при котором состоял лекарем^[18]. Научные исследования, однако, Коперник не прекратил. Северо-западная башня крепости Фромборк стала обсерваторией.

Уже в 1500-е годы замысел новой астрономической системы сложился у него вполне ясно^[19]. Он начал писать книгу с описанием новой модели мира, обсуждая свои идеи с друзьями, среди которых было немало его единомышленников (например, Тидеман Гизе, епископ Кульмский). В эти годы (примерно 1503—1512) Коперник распространял среди друзей рукописный конспект своей теории: Commentariolus, или «Малый комментарий о гипотезах, относящихся к небесным движениям»), а его ученик Ретик опубликовал ясное изложение гелиоцентрической системы в 1539 году. По-видимому, слухи о новой теории широко разошлись уже в 1520-х годах. Работа над главным трудом — «О вращении небесных сфер» — продолжалась почти 40 лет, Коперник постоянно вносил в неё уточнения, готовил новые астрономические расчётные таблицы.

Слухи о новом выдающемся астрономе ширились в Европе. Существует версия, не подтверждённая документально, что папа Лев X пригласил Коперника принять участие в подготовке календарной реформы (1514, реализована только в 1582 году), но он вежливо отказался^[20].

Когда было нужно, Коперник посвящал свои силы и практическим работам: по его проекту в Польше была введена новая монетная система, а в городе Фромборке он построил гидравлическую машину, снабжавшую водой все дома. Лично, как врач, занимался борьбой с эпидемией чумы 1519 года. Во время польско-тевтонской войны (1519—1521) организовал успешную оборону епископства от тевтонов. По окончании конфликта Коперник принимал участие в мирных переговорах (1525), завершившихся созданием на орденских землях первого протестантского государства — герцогства Пруссия, вассала польской короны.

В 1531 году 58-летний Коперник удалился от дел и сосредоточился на завершении своей книги. Одновременно он занимался медицинской практикой (безвозмездно). Верный Ретик постоянно хлопотал о скорейшем издании труда Коперника, но оно продвигалось медленно. В 1542 году состояние учёного значительно ухудшилось, наступил паралич правой половины тела.

Коперник скончался 24 мая 1543 года в возрасте 70 лет от инсульта. Некоторые биографы (например, Тидеман Гизе^[21]) утверждают, что автор незадолго до смерти успел увидеть свой труд напечатанным. Но другие доказывают^[22], что это было невозможно, так как последние месяцы жизни Коперник находился в тяжёлой коме.

Местонахождение могилы Коперника весьма длительное время оставалось неизвестным, однако во время раскопок в кафедральном соборе Фромборка в 2005 году были обнаружены череп и кости ног. Сравнительный ДНК-анализ этих останков и двух волос Коперника^[23], обнаруженных в одной из принадлежавших ему книг, подтвердил, что найдены останки именно Коперника^[24][25][26]. 20 мая 2010 года началась церемония перезахоронения останков Николая Коперника. 21 мая гроб был доставлен в кафедральный собор города Фромборк, где Коперник сделал свои наиболее важные открытия. По пути во Фромборк гроб прошёл через несколько городов Варминьско-Мазурского воеводства — Добре-Място, Лидзбарк-Варминьски, Орнета, Пененжно и Бранево, с которыми Коперник был связан в ходе своей деятельности. 22 мая 2010 года останки великого учёного были захоронены в кафедральном соборе Фромборка. Торжественную церемонию провёл примас Польши, архиепископ Гнезненский Юзеф Ковальчик. Захоронение останков также было приурочено к празднованию 750-летия города^[27].

Размышляя о Птолемеевой системе мира, Коперник поражался её сложности и искусственности и, изучая сочинения древних философов, особенно Никиты Сиракузского и Филолая, он пришёл к выводу, что не Земля, а Солнце должно быть неподвижным центром Вселенной^[28]. Исходя из этого предположения, Коперник весьма просто объяснил всю кажущуюся запутанность движений планет, но, не зная ещё истинных путей планет и считая их окружностями, он был вынужден сохранить эпициклы и деференты древних для объяснения неравномерности движений.

Создавая свою гелиоцентрическую систему, Коперник опирался на математический и кинематический аппарат теории Птолемея, на полученные последним конкретные геометрические и числовые закономерности. Так, в модели Птолемея все планеты подчинялись общему (хотя и непонятному в рамках геоцентризма) закону: радиус-вектор любой планеты в эпицикле всегда совпадал с радиус-вектором Земля — Солнце, а движение по эпициклу для верхних планет (Марс, Юпитер, Сатурн) и по деференту для нижних (Меркурий, Венера) происходило с единым для всех планет годичным периодом. В модели Коперника данный закон получил простое и логичное объяснение^[29].

Главное и почти единственное сочинение Коперника, плод его более чем 40-летней работы, — «О вращении небесных сфер» (лат. De revolutionibus orbium coelestium). Сочинение издано в Нюрнберге в 1543 году; оно печаталось под наблюдением лучшего ученика Коперника, Ретика.

В предисловии к книге Коперник пишет:

Принимая в соображение, какой нелепостью должно показаться это учение, я долго не решался напечатать мою книгу и думал, не лучше ли будет последовать примеру пифагорейцев и других, передававших своё учение лишь друзьям, распространяя его только путём предания.

Нюрнбергский теолог Андреас Озиандер, которому Ретик поручил печатание книги Коперника, из осторожности снабдил её анонимным предисловием, в котором объявил новую модель условным математическим приёмом, придуманным для сокращения вычислений. Одно время это предисловие приписывалось самому Копернику, хотя тот в ответ на просьбу Озиандера сделать подобную оговорку решительно отказался. Вслед за предисловием следуют хвалебное письмо кардинала Шёнберга и посвящение папе Павлу III.

По структуре главный труд Коперника почти повторяет «Альмагест» в несколько сокращённом виде (6 книг вместо 13). В первой книге (части) говорится о шарообразности мира и Земли, а вместо положения о неподвижности Земли помещена иная аксиома: Земля и другие планеты вращаются вокруг оси и обращаются вокруг Солнца. Эта концепция подробно аргументируется, а «мнение древних» убедительно опровергается. С гелиоцентрических позиций он без труда объясняет возвратное движение планет.

Коперник придавал Земле три вращения: первое — вращение Земли вокруг своей оси с угловой скоростью ω; второе (со скоростью ω′) — вокруг оси мира, которая перпендикулярна плоскости земной орбиты и проходит через её центр; третье (с противоположно направленной скоростью ω′′) — вокруг оси, параллельной оси мира и проходящей через центр Земли. Два последних вращения образуют (при точном совпадении ω′ и ω′′ по величине) пару вращений, эквивалентную поступательному движению Земли вокруг Солнца по круговой орбите^[30].

Во второй части труда Коперника даются сведения по сферической тригонометрии и правила вычисления видимых положений звёзд, планет и Солнца на небесном своде.

В третьей говорится о годовом движении Земли и о так называемой прецессии равноденствий, которая укорачивает тропический год (от равноденствия до равноденствия) по сравнению с сидерическим (возвращение к тому же положению относительно неподвижных звёзд) и приводит к перемещению линии пересечения экватора с эклиптикой, что изменяет эклиптическую долготу звезды на один градус в столетие. Эту прецессию теория Птолемея в принципе не могла объяснить^[31]. Коперник же дал данному явлению изящное кинематическое объяснение (показав себя весьма искушённым механиком): он предположил, что угловая скорость ω′′ не в точности равна ω′, а немного от неё отличается; разность этих угловых скоростей и проявляется в прецессии равноденствий^[30].

В четвёртой части говорилось о Луне, в пятой — о планетах вообще, а в шестой — о причинах изменения широт планет. В книге также содержались звёздный каталог, оценка размеров Солнца и Луны, расстояния до них и до планет (близкие к истинным), теория затмений. Система Коперника (в отличие от системы Птолемея) давала возможность определить отношения радиусов планетных орбит. Этот факт, а также и то, что в описании движения планет выбрасывался первый и самый важный эпицикл, делало систему Коперника более простой и удобной, чем птолемеевская^[32].

Гелиоцентрическая система в варианте Коперника может быть сформулирована в семи утверждениях:

• орбиты и небесные сферы не имеют общего центра;
• центр Земли — не центр Вселенной, но только центр масс и орбиты Луны;
• все планеты движутся по орбитам, центром которых является Солнце, и поэтому Солнце является центром мира;
• расстояние между Землёй и Солнцем очень мало по сравнению с расстоянием между Землёй и неподвижными звёздами;
• суточное движение Солнца — воображаемо, и вызвано эффектом вращения Земли, которая поворачивается один раз за 24 часа вокруг своей оси, которая всегда остаётся параллельной самой себе;
• Земля (вместе с Луной, как и другие планеты), обращается вокруг Солнца, и поэтому те перемещения, которые, как кажется, делает Солнце (суточное движение, а также годичное движение, когда Солнце перемещается по Зодиаку) — не более чем эффект движения Земли;
• это движение Земли и других планет объясняет их расположение и конкретные характеристики движения планет.

Эти утверждения полностью противоречили господствовавшей на тот момент геоцентрической системе. Хотя, с современной точки зрения, модель Коперника недостаточно радикальна. Все орбиты в ней круговые, движение по ним равномерное, так что эпициклы сохранялись (хотя их стало меньше, чем у Птолемея). Механизм, обеспечивавший движение планет, также оставлен прежним — вращение сфер, к которым планеты прикреплены. На границу мира Коперник поместил сферу неподвижных звёзд. Строго говоря, модель Коперника даже не была гелиоцентрической, так как Солнце он расположил не в центре планетных сфер.

Реальное движение планет (особенно Марса) не является круговым и равномерным, и техника эпициклов была неспособна надолго согласовать модель с наблюдениями. Из-за этого таблицы Коперника (первоначально более точные, чем таблицы Птолемея) вскоре существенно разошлись с наблюдениями, что немало озадачило и охладило восторженных сторонников новой системы. Точные гелиоцентрические (Рудольфовы) таблицы издал позже Иоганн Кеплер, который открыл истинную форму орбит планет (эллипс), а также признал и математически выразил неравномерность их движения.

И всё же модель мира Коперника была колоссальным шагом вперёд и сокрушительным ударом по архаичным авторитетам. Низведение Земли до уровня рядовой планеты определённо подготавливало (вопреки Аристотелю) ньютоновское совмещение земных и небесных природных законов.

Католическая церковь, занятая борьбой с Реформацией, первоначально снисходительно отнеслась к новой астрономии, тем более что вожди протестантов (Мартин Лютер, Меланхтон) отнеслись к ней резко враждебно^[33]. В «Застольных беседах Лютера» (нем. Luthers Tischreden) (изданных после смерти Лютера) приводится следующее его высказывание:

Благожелательное отношение Ватикана к гелиоцентризму в первой половине XVI века было связано и с тем, что для предстоящей реформы календаря были полезны наблюдения Солнца и Луны, содержащиеся в книге Коперника^[35]. Папа Климент VII даже прослушал в 1533 году лекцию о гелиоцентрическом подходе, подготовленную учёным кардиналом Вигманштадтом. Хотя отдельные епископы уже тогда выступили с яростной критикой гелиоцентризма как опасной богопротивной ереси.

В 1616 году, при папе Павле V, католическая церковь официально запретила придерживаться и защищать теорию Коперника как гелиоцентрическую систему мира, поскольку такое истолкование противоречит Писанию, хотя гелиоцентрической моделью по-прежнему разрешалось пользоваться для математических расчётов движения планет. Теологическая комиссия экспертов по запросу инквизиции рассмотрела два положения, вобравшие в себя суть учения Коперника и вынесла следующий вердикт^[36]:

Самым известным следствием этого решения в XVII веке стал суд над Галилеем (1633 год), нарушившим церковный запрет в своей книге «Диалоги о двух главнейших системах мира».

Вопреки устоявшемуся мнению, сама книга Коперника «De Revolutionibus Orbium Coelestium» была формально запрещена инквизицией лишь на 4 года, однако подверглась цензуре. В 1616 году она была внесена в римский индекс запрещённых книг с пометкой «до исправления». Требуемые цензурные поправки, которые необходимо было внести владельцам книги для возможности дальнейшего использования, были обнародованы в 1620 году. Эти исправления в основном касались утверждений, из которых следовало, что гелиоцентризм является не просто математической моделью, но отражением реальности. Сохранилось множество экземпляров первого (Нюрнберг, 1543), второго (Базель, 1566) и третьего (Амстердам, 1617) изданий, принадлежавших, в частности, известным астрономам и другим историческим личностям, в которых владельцы выполнили предписания цензуры с разной степенью лояльности: от полного затушёвывания требуемых фрагментов Коперника и надписывания рекомендуемого текста, до полного игнорирования предписаний. Около 2/3 сохранившихся копий из Италии были исправлены их владельцами, в то время как подавляющее большинство копий из других стран не правились. Испанский индекс запрещённых книг явным образом разрешал книгу. Интересно, что экземпляры второго и третьего издания привезли в Китай иезуитские миссионеры в 1618 году во время формального действия запрета. Книга была исключена из римского Индекса запрещённых книг в 1835 году^[37].

Коперник один из первых высказал мысль о всемирном тяготении. В его книге (часть I, глава IX) говорится:

Я думаю, что тяжесть есть не что иное, как некоторое стремление, которым Божественный Зодчий одарил частицы материи, чтобы они соединялись в форме шара. Этим свойством, вероятно, обладают Солнце, Луна и планеты; ему эти светила обязаны своей шаровидной формой.

Вопреки распространённому мнению, Коперник не предсказывал, что Венера и Меркурий имеют фазы, подобные лунным^[38].

Коперник обратил внимание на закономерность, известную как Закон Коперника — Грешема (независимо обнаружен также английским банкиром Томасом Грешемом). Согласно этому принципу, более устойчивые по своему курсу деньги (например, золотые) будут вытесняться из обращения, так как люди будут накапливать в них сбережения, а в реальном обороте будут участвовать «худшие» (например, медные) деньги. Следует заметить, что такой эффект наблюдается только в том случае, если государство установило фиксированный курс обмена золота к меди (или серебру). В условиях действительно свободного обмена золота на медь (серебро) и обратно никакие деньги не являются «хорошими» или «плохими» и вследствие этого не вытесняются с рынка одни другими.

• Малый комментарий (Commentariolus), Гейльсберг, 1509.
• N.C. Meditata XV, 1517.
• Tractatus de monetis, 1519.
• Monetae cudendae ratio, 1528.
• De Revolutionibus Orbium Coelestium — Нюрнберг, 1543.

Полное собрание сочинений Коперника издано Яном Барановским в Варшаве в 1854 году на латинском и польском языках.

• Коперник Н. О вращениях небесных сфер. Малый комментарий. Послание против Вернера. Упсальская запись / Перевод И. Н. Веселовского. — М.: Наука, 1964. — 646 с. — (Классики науки).
  • Приложение: Ретик Г. И. Первое повествование.

В 1509 году Коперник опубликовал собственноручный перевод с греческого на латинский 18 писем византийского историка VII века Феофилакта Симокатты. Письма имеют нравоучительный, буколический и любовный характер, в предисловии Коперник особо отметил их нравственную чистоту^[39].

Только в XIX веке Копернику были поставлены памятники в Варшаве, Кракове, Торуне и Регенсбурге, позднее также в Ольштыне, Гданьске и Вроцлаве. На центральной площади польского Торуня стоит памятник Копернику, на котором есть надпись: «Остановивший Солнце — сдвинувший Землю»^[40].

Памятник Николаю Копернику установлен также в городе Калининграде, возле БФУ им. И. Канта^[41], так как в 1541 году почти месяц великий астроном в качестве врача был в Кёнигсберге по приглашению герцога Альбрехта. В Калининграде есть и улица Коперника^[42].

В 1972 году появился польско-немецкий историко-биографический кинофильм «Коперник» (в главной роли Анджей Копичиньский), поставленный к 500-летию со дня рождения учёного. В 2011 был выпущен польский мультфильм «Звезда Коперника» («Gwiazda Kopernika»).

Изображение Коперника было помещено на польскую купюру 1000 злотых (1979 год).

Первая почтовая марка с изображением Коперника появилась в Польше и была приурочена к 450-летию учёного (1923). После нацистской оккупации Польши, в 1942 году, администрация образованного на польской территории «Генерал-губернаторства» выпустила марку к 400-летию смерти учёного. После войны марки выпустили Китай (1953), СССР (1955), Франция (1957), Парагвай (1965), а Польша в период 1969—1973 годов выпускала по марке каждый год^[46].

В 1973 году во всемирном масштабе отмечалось 500-летие Коперника, 47 стран выпустили около 200 марок и почтовых блоков (даже Ватикан выпустил четыре марки). Ещё один юбилей наступил в 1993 году (450-летие со дня смерти) 15 стран отметили его выпуском около 50 марок и почтовых блоков^[46].