Глава III

Глава III

Жизнь и деятельность Кеплера в Праге. – Кеплер – императорский астроном. – Бедствия его и тщетные усилия получить свое жалованье, которого совсем не платят. – Издание «Паралипомен, или Дополнений к Вителию». – Издание альманахов и составление гороскопов. – Появление сочинения «Новая астрономия», в котором содержатся законы, известные теперь под именем первого и второго законов Кеплера. – Смерть сына и жены Кеплера.

Ходатайство Кеплера перед герцогом Вюртембергским увенчалось успехом: ему предоставлена была кафедра медицины в Тюбингене. Это наглядно показывает, до какой степени вся тогдашняя естественная философия составляла одно целое и как ничтожна была специализация во всех ее отраслях, между которыми воздвигнуты в наше время настоящие китайские стены. Мыслимо ли теперь, чтобы математик и астроном преподавал нравственную философию или медицину? Тогда же это никому не казалось странным. Эликсир астронома Тихо Браге против повальных болезней продавался во всех аптеках и действовал чудесно. Ученый должен был знать все, ни в коем случае не оговариваясь тем, что это «не по его части». Однако, по настоянию Тихо Браге и по советам своих друзей, Кеплер отказался от предоставленной ему должности и, как уже мы знаем, уехал в Прагу. Благодаря этому астрономические сочинения Кеплера, обильно разбавленные метафизикой и теологией, не осложнились еще и сведениями из области медицины, чего очень можно было бы опасаться в случае переезда его в Тюбинген.

Во время прибытия Кеплера Тихо и преданный ему ученик и сотрудник его, Лонгомонтан, усердно работали над теорией Марса, тщетно стараясь представить движения этой планеты с помощью эпициклов или другой гипотезы, согласной с системой Тихо. Пылкий и неутомимый Кеплер тотчас со всей страстью предался тому же занятию и оказался несравненно счастливее Тихо и Лонгомонтана. С этого времени Марсу суждено было играть великую роль в новой астрономии. Изучение его движений дало возможность Кеплеру доказать, что орбита его – не круг, а эллипс, и распространить справедливость этого на все планеты Солнечной системы. Из всех планет Марс движется по наиболее растянутому и отличающемуся от круга пути, так что изучение его движений всего более могло способствовать тому, чтобы отрешиться от укрепленного тысячелетиями предрассудка о движении планет по кругам. Мы знаем теперь, что это справедливо не только для планет Солнечной системы, но и для всех систем вселенной, как это доказывают нам многочисленные двойные звезды, рассеянные повсюду в пространстве и находящиеся на бесконечном расстоянии от нас. Звезды-спутники в этих парах описывают около главной звезды геометрически точные эллипсы, потому что все неправильности и отклонения совершенно исчезают для нас на таком расстоянии.

Итак, Марс дал нам возможность узнать истинный характер замкнутых кривых, описываемых небесными телами, и основать на сделанном открытии новую астрономию; но его значение далеко не ограничилось этим. Не прошло еще и трех веков с того времени, как Марс представил изумленным глазам всего мира двух своих спутников, да и каких еще спутников! Они так малы, так близки к планете и с такой быстротой движутся по небу Марса, что ничего подобного не встречается во всей Солнечной системе. Достаточно сказать, что ближайшая луна бежит по тамошнему небу в три раза быстрее своего суточного движения со всем небесным сводом, так что восходит на западе и закатывается на востоке; а расстояние ее от планеты меньше, чем расстояние от Петербурга до Читы. В течение одной ночи луна эта проходит через все свои фазы, между тем как другая луна заканчивает свой путь, свой «месяц» в одни сутки. Таким образом, на Марсе в ясные ночи постоянно можно любоваться двумя лунами, из которых одна появляется на востоке, а другая на западе: они идут по небу навстречу друг другу и, встретившись, расходятся, скрываясь в противоположных сторонах горизонта. По своей малости и близости к планете луны эти, пожалуй, могли бы не одному только гоголевскому герою внушить мысль, что они сделаны в каком-нибудь тамошнем Гамбурге и затем с достаточной силою брошены в пространство, особенно, если принять во внимание, что тяжесть на Марсе в три раза меньше, чем на Земле. Но не успели еще ученые достаточно свыкнуться с мыслью о Марсовых спутниках, открытых Асафом Голлем в 1877 году, как миланский астроном Скиапарелли поразил и мудрых, и невежд открытием каналов на той же планете, указывающих на присутствие там разумных существ, знакомых с геометрией и инженерным искусством. Каналы эти представляются в виде густой сети прямых линий, тянущихся на расстоянии от одной до пяти тысяч верст, при ширине, доходящей до сотни верст, причем каналы эти – двойные, то есть проложены параллельно друг к другу, отделяясь между собой промежутками от 300 до 400 верст. Далее, открыты были периодические наводнения на планете, так что целые материки ее время от времени совершенно затопляются водами ее внутренних морей. Теперь каждое из противостояний Марса, когда он находится на ближайшем от нас расстоянии, с нетерпением ожидается астрономами и почти каждый раз поражает их какою-нибудь новой неожиданностью. Вот что такое Марс в новой астрономии! Но возвратимся к первой услуге, оказанной им науке, – к услуге, обессмертившей имя Кеплера.

Познакомившись с наблюдениями, собранными Тихо в Уранибурге, Кеплер был поражен их богатством, разнообразием и точностью. Вскоре по приезде в Прагу он пишет Мэстлину: «Богатство Тихо громадны, но он, как и большинство богачей, не умеет ими пользоваться». В самом деле, Тихо начал наблюдать небо еще двадцатилетним юношей, и наблюдения его составляли период в 35 лет. Можно себе представить, какую пищу для живого ума и пылкого воображения Кеплера представляли эти сокровища! И вот обладатель этих богатств в том же году скончался, причем все бесчисленные журналы его наблюдений перешли в распоряжение Кеплера, возведенного теперь в звание императорского астронома и астролога с жалованьем в 1500 флоринов. Жалованье это неизбалованный судьбою Кеплер находил блестящим, но, к сожалению, его совсем не платили. Тридцатилетняя война совершенно истощила казначейство «римского» императора, и денег доставать было негде: «Я теряю время, стоя у дверей казначейства, подобно нищему», – с горечью пишет Кеплер в одном из своих писем. Так что, несмотря на громкий титул императорского астронома, ему опять приходилось приниматься за составление скромных альманахов и гороскопов для всех желающих, чтобы прокормить себя и свое семейство, бедствия которого были особенно тягостны для его любящего сердца.

При таких-то условиях начато было и после восьмилетнего труда благополучно окончено глубокомысленнейшее из его произведений, содержащее первый и второй законы движения планет. В то же время Кеплер успел издать целый трактат по оптике под скромным названием Дополнения к Вителию (Paralipomena ad Vitelionem), написал большое сочинение о звезде 1604 года и работал над составлением астрономических таблиц, изданных впоследствии за счет императора Рудольфа. Кроме этого им было написано в течение того же времени несколько мелких сочинений: «Nova dissertatiuncula» об основаниях астрологии (1602 г.), Элегия на смерть Тихо Браге, пьеса в 200 латинских стихов, сопровождаемая жизнеописанием великого астронома (1604 г.), Послание к любителям небесных явлений… об имеющем наступить в октябре 1605 г. солнечном затмении (1605 г.), О необыкновенном явлении – прохождении Меркурия по диску Солнца (1609 г.) и другие.

Принимаясь за обработку наблюдений Тихо, Кеплер прежде всего занялся изучением преломления света в воздухе, или астрономической рефракции, чтобы освободиться от главной причины ошибок. Занявшись этим вспомогательным для него вопросом, Кеплер под названием «Дополнения к Вителию» написал самостоятельный обширный трактат по оптике в приложении к астрономии, в котором, между прочим, находится совершенно верная теория астрономических труб и точные правила для определения фокусного расстояния оптических стекол и увеличения труб, так что Кеплер может считаться истинным изобретателем астрономической трубы, хотя он и не осуществил своей мысли на практике. Его воззрения на свойства и распространение света совершенно те же, каких держался целым столетием позже его Ньютон. «Свет состоит, – говорит Кеплер, – в непрерывном истечении вещества из светящих тел, причем скорость его бесконечна. Тела более плотные он проходит труднее, чем пустоту. Непрозрачность тел зависит от неправильного расположения промежутков между частицами вещества. Тепло есть свойство света, а не особое вещество». Он совершенно верно объяснил то явление, что изображение Солнца в темной комнате всегда бывает круглым, хотя бы лучи его проникали в комнату через треугольное или всякое другое отверстие, и показал, что во время частного затмения Солнца изображение будет серповидным. Составленные им таблицы рефракции отличаются от наших не более чем на девять секунд дуги, а между тем основной закон преломления света в его время еще не был известен. Он полагает даже, как мы знаем это теперь, что преломление меняется с состоянием воздуха, хотя о барометре тогда еще не имели понятия, да и термометр почти не был известен или, по крайней мере, ни к чему не применялся. Из величины атмосферного преломления он выводит среднюю плотность воздуха относительно воды, определяя ее отношением 1 к 1178 (теперь 1:773). «Я уверен, – говорит Кеплер, – что, считая воздух тяжелым, я восстановлю против себя всех физиков, считающих его легким; но созерцание природы научило меня, что наша атмосфера состоит из вещества тяжелого». Эти слова написаны были за 40 лет до знаменитого опыта Торричелли.

«Во всей этой книге, – говорит Бертран, – чувствуется рука мастера, и в ней до сих пор еще есть чему поучиться», хотя Паралипоменам скоро исполнится уже триста лет. В той же книге находится истинная теория зрения. Кеплер опровергает мнение Мавролика, что сетчатая оболочка не главный орган зрения, так как получающееся на ней изображение представляется в обратном виде, и доказывает, что предметы могут казаться нам в прямом виде, несмотря на эту обратность их изображений. Он правильно объясняет близорукость и дальнозоркость, а равно и способность глаза ясно видеть предметы как на больших, так и на малых расстояниях, указывая причину этого в растяжении и сжатии глаза. По словам весьма компетентного в этом вопросе Араго, Кеплер, предложив себе и решив эту задачу, обнаружил истинную гениальность. В том же сочинении Кеплер, говоря о Луне, полагает, что она подобна Земле и может быть обитаема; это говорилось за шесть лет до того, как Галилей впервые направил трубу свою на наш спутник. Красноватый цвет Луны и вообще видимость ее во время полных лунных затмений Кеплер объяснял преломлением световых лучей в земной атмосфере, уменьшающим длину конуса земной тени, и к этому объяснению ничего не прибавлено до настоящего времени. О так называемой короне Солнца, видимой во время полных его затмений, он говорил, что это явление может происходить от солнечной или лунной атмосферы. Несмотря на триста лет, протекшие с тех пор, несмотря на все громадные средства современной науки, вопрос этот мало подвинулся вперед и в наше время.

Эта замечательная книга, из которой спустя полстолетия после ее выхода делает обширные заимствования Декарт в своей Диоптрике, написана была Кеплером, так сказать, между прочим, в то время, когда он был занят главным своим делом – обработкой наблюдений Марса и установлением его теории, что потребовало, как увидим ниже, колоссального труда. Но Кеплер прежде всего состоял на должности придворного астролога и обязан был составлять гороскопы по первому требованию, а поводов для этого при суеверии того времени было всегда достаточно; и, очевидно, спрос на такие работы далеко превышал предложение, потому что Кеплером при дворе были вообще недовольны. Царедворцы находили, что он пренебрегает своими прямыми обязанностями, увлекаясь пустыми научными или философскими изысканиями, и полагали, что он совершенно не по заслугам получает столь большое жалованье, которого, однако, ему вовсе не платили. На его несчастье появилась еще звезда 1604 года. Столь необыкновенное явление он не мог пройти молчанием в качестве официального астронома и астролога. Кеплер должен был бросить свои занятия и писать целый трактат о звезде. Сочинение это состоит из 30 глав и разбирает явление со всевозможных точек зрения, но, по словам Бертрана, читатель после прочтения его остается в таком же неведении причин явления, как и до этого. Не найдя никаких естественных причин для появления звезды, Кеплер, подобно лисице Крылова, утешает себя, говоря: «Бог, непрестанно пекущийся о мире, может повелеть явиться новому светилу во всяком месте и во всякое время». Мы упоминали уже о его шутке по поводу того, что предвещает звезда. В том же роде есть у него другое замечание. У немцев была поговорка «новая звезда – новый король»; приводя ее, Кеплер говорит: «Удивительно, что ни один честолюбец не воспользовался этим народным поверьем».

Несмотря, однако, на все препятствия, после восьмилетней работы над результатами наблюдений Тихо, после многих мучительных сомнений, доводивших почти до потери рассудка, Кеплеру удалось представить движение Марса и подчинить все причуды его «аномалий» двум строгим законам, известным теперь под названием первого и второго Кеплеровых законов. Он доказал, что 1) орбита Марса не круг, а эллипс, причем Солнце занимает один из фокусов этого эллипса, и что 2) планета движется по этому эллипсу неравномерно: быстрее – вблизи Солнца, медленнее – вдали от него, но так, что если через равные промежутки времени соединить центр планеты с центром Солнца прямыми линиями, то площади между этими прямыми и соответственными дугами эллипса все будут между собою равны. Весь ход своих рассуждений, приведших его к этим выводам, все попытки представить движения Марса по системам Птолемея и Тихо и критику этих систем, все свои неудачи и ошибки, происходившие от доверия к старым авторитетам, весь ход своих вычислений с отчетом о том, какого труда это ему стоило, Кеплер изложил в сочинении, напечатанном за счет императора Рудольфа и вышедшем в Праге в 1609 году под названием «Astronomia nova seu physica coelestis, tradita commentants de motibus stellae Martis ex observationibus Tichonis Brahe», то есть «Новая астрономия, или небесная физика с комментариями на движения планеты Марс по наблюдениям Тихо Браге». Чтобы показать, насколько книга эта по своей внешности не походила на безжизненные научные трактаты нашего времени, мы выписываем здесь, в сокращенном переводе, посвящение, обращенное к императору Рудольфу II.

«Представляю Вашему Величеству важного пленника, сдавшегося после упорной и трудной борьбы с ним, предпринятой по воле Вашего Величества. Я не думаю, чтобы он мог отказаться от имени пленника или чтобы он не заслуживал его, так как носит это имя уже не в первый раз: как известно, грозный бог войны еще в глубокой древности, добровольно и охотно сложив свои военные доспехи, позволил поймать себя в сети Вулкана. Но при всей человеческой изобретательности никому из смертных не удавалось до сих пор одержать над ним столь же решительной победы; тщетно астрономы обдумывали план битвы, тщетно пускали в ход все военные средства и выводили на бой свои лучшие войска… Марс смеялся над их ухищрениями, расстраивал их замыслы и безжалостно разрушал все их надежды. Он продолжал спокойно сидеть в укреплениях своих таинственных владений, мудро скрывая все пути к ним от разведок неприятеля. Древние жаловались на это не один раз, а неутомимый исследователь тайн природы Плиний объявил борьбу с Марсом непосильною для смертных.

Что касается до меня, то я прежде всего должен воздать хвалу самоотверженной деятельности и неутомимому усердию храброго полководца Тихо Браге, который под царственным покровительством правителей Дании Фридриха II и Христиана IV, а также и Вашего Величества, непрерывно в продолжение целых 20 лет, каждую ночь, неустанно подсматривал все привычки неприятеля, раскрыв, наконец, план его войны и обнаружив тайны его ходов. Собранные им сведения, перешедшие в мое распоряжение, дали мне возможность освободиться от того безотчетного и смутного страха, который обыкновенно испытываешь перед неизвестным врагом.

Среди случайностей войны какие только бедствия, какие бичи не обрушивались на наш лагерь! Потеря славного полководца, возмущение войск, заразные болезни – все это часто ставило нас в отчаянное положение. Счастье и несчастье домашнее отрывало нас от дела в то время, когда мы были для него так нужны; а между тем тыл нашей армии подвергся нападению нового врага, о котором я сообщал уже в моей книге о новой звезде. Наши солдаты, не получая жалованья, дезертировали целыми толпами; новобранцы не умели взяться за дело и, к довершению всего, у нас не хватало жизненных припасов.

Но наконец неприятель стал склоняться к миру и через посредство своей матери Природы прислал мне заявление о сдаче в качестве военнопленного на известных условиях, и под конвоем Арифметики и Геометрии без сопротивления приведен был в наш лагерь.

С тех пор он ведет себя так, что можно верить его слову, и просит у Вашего Величества только одной милости: вся родня его еще на небе; там остаются его отец Юпитер, Сатурн, его дед, брат его Меркурий и Венера, его сестра и возлюбленная. Привыкший к их царственному обществу, он очень скучает по ним и сгорает нетерпением видеть их опять вместе с собою, пользующимися, как теперь он, гостеприимством Вашего Величества. Но для этого необходимо воспользоваться достигнутым успехом и настойчиво продолжать войну, не представляющую более опасностей, так как Марс теперь уже в наших руках. Поэтому я прошу Ваше Величество обратить Ваше внимание на то, что деньги – нерв войны, и благоволить приказать своему казначею выдать Вашему полководцу необходимые средства для снаряжения новой экспедиции».

Титульный лист «Новой астрономии» Кеплера.

К сожалению, государственное казначейство было пусто, а императору грозили враги более опасные, чем Юпитер и Сатурн, да и на самого «неутомимого полководца» его не замедлили посыпаться новые удары судьбы, и, хотя он не пал под их тяжестью, однако они много помешали ему в борьбе со своими коварными врагами.

Но возвратимся снова к незабвенной книге Кеплера. Знаменитый Делямбр сообщает, что на бывшем в его руках экземпляре этого сочинения Кеплера имеется следующая надпись, прекрасно выражающая значение этой книги:

«Ньютон никогда не написал бы своих Начал естественной философии, если бы он долго не размышлял над теми замечательными местами, в которых Кеплер совместил столько счастливых своих изысканий. Соединенные писания этих двух людей – поразительное доказательство того, на что способен человеческий ум, вооруженный наблюдениями и геометрией».

Книга снабжена обширным вступлением, начинающимся с замечания о трудности написать научную книгу так, чтобы угодить и обыкновенным читателям, и ученым, и содержащим общие положения или основные законы мировой физики и механики. Все эти положения были совершенно новы и весьма важны; вот некоторые из них:

«Всякая телесная субстанция способна оставаться в покое во всяком месте, если она находится здесь одна и устранена от сферы влияния всякого другого тела. – Естественное движение – не круговое, как утверждали древние, а прямолинейное. – Тяжесть есть взаимная склонность или влечение между двумя телами одного рода, заставляющее их соединиться наподобие того, что замечаем мы в магните; так что Земля притягивает камень гораздо сильнее, чем притягивается им сама. – Если сила Луны простирается до Земли, то тем по большей причине сила Земли простирается до Луны и даже дальше. Ничто из того, что аналогично по свойствам с Землею, не может избежать этой влекущей силы. Если бы Земля перестала притягивать свои воды, то все моря улетели бы и соединились бы с Луною. Если допустить, что Земля и Луна одинаково плотны и не удерживаются на своих орбитах какою-либо силою, то Земля приблизилась бы к Луне на 1/54 часть их взаимного расстояния, а Луна прошла бы остальные 53/54 части, и они бы соединились. – Нет ничего абсолютно легкого, если только оно материально; все может быть легким лишь относительно. Не должно думать, что если легкие тела поднимаются, то они не притягиваются Землею: они притягиваются менее тяжелых, и тяжелые тела вытесняют их».

Сама книга состоит из 5 отделов и разделяется на 70 глав. Изложение трактуемых вопросов нередко прерывается отступлениями, лирическими и биографическими местами, описанием надежд и разочарований, тревог и торжества, которые испытывал автор во время своих занятий. Причиной планетных движений он считает Солнце, в котором сосредоточена сила, простирающая свое действие на все даже самые удаленные планеты. В этом отношении взгляд Кеплера существенно отличен не только от воззрений древних, считавших возможным обращение планет около пустых центров, но и от взгляда Коперника, у которого планеты двигались вокруг Солнца, так сказать, по воле Божией, но не по воле Солнца. Видя в лучезарном светиле и причину, и регулятор планетных движений, Кеплер не довольствовался, подобно древним и Копернику, отнесением положений планет к среднему месту Солнца, то есть получаемому в предположении равномерного движения; он требовал, чтобы все наблюдаемые места планет сравнивались с истинным местом Солнца, и справедливо утверждал, что лишь тогда, когда планета и Солнце окажутся нам с Земли на одной прямой, наблюдатель из центра Солнца увидал бы Землю и планету в соединении, а следовательно, только в этом случае наблюдение, сделанное с Земли, может заменить собою наблюдение, сделанное из истинного центра небесных движений – центра Солнца, и дать точную меру движения планеты. Эта несомненная со времен Кеплера истина вооружила тогда против него всех астрономов, так как даже сам Коперник не обратил на это внимания и считал планеты как бы бесконечно удаленными подобно звездам. Тихо, несмотря на все доказательства Кеплера, не мог согласиться с этой мыслью до самой смерти. Таким образом, Кеплер доказывал, что плоскости планетных орбит проходят через центр Солнца и положение их остается неизменным, ибо они сохраняют одинаковое наклонение к эклиптике, пересекаясь с нею по одной и той же прямой. По этому поводу Кеплер замечает: «Коперник, не зная цены тому, чем он владел, стремился изображать скорее Птолемея, чем Природу, хотя он и подошел к ней ближе, чем кто-нибудь из смертных… Он не решился отвергнуть Птолемееву гипотезу вполне и, напротив, чтобы подтвердить ее, придумал качание планетных орбит, зависящее будто бы от орбиты Земли, от которой планеты нисколько не зависят. Я всегда возражал против такого неуместного сближения двух орбит, прежде чем увидал даже наблюдения Тихо Браге, и потому очень рад, что здесь, как и в других случаях, результаты наблюдений подтвердили мои априорные мнения».

Итак, упомянутым основным положением, на котором покоится вся точность новейшей планетной астрономии, мы обязаны именно Кеплеру, хотя об этом обыкновенно и забывают, предполагая, что планетная система была вполне закончена и объяснена Коперником.

Далее Кеплер предлагает несколько способов для определения наклонности планетных орбит к эклиптике – все они совершенно новы, весьма остроумны и дают очень согласные между собою результаты. После этого мы встречаем следующие замечательные слова Кеплера: «Благость Божия дала нам в лице Тихо столь точного наблюдателя, что ошибка в восемь минут невозможна; поблагодарим Бога и воспользуемся этой выгодой. Эти восемь минут, которыми пренебречь нельзя, дадут нам средство преобразовать всю астрономию». Чтобы задаться таким вопросом по такому побуждению, нужны были и гениальные способности, и необыкновенное терпение, и трудолюбие Кеплера. Далее он подробно приводит свои вычисления и, обращаясь к читателю, говорит: «Если этот способ покажется вам трудным и утомительным, то вы пожалеете меня, узнав, что я повторил это вычисление 70 раз, и не удивитесь, что я провел пять лет над этой теорией Марса». По расчету Бальи, вычисление Кеплера можно поместить на трех страницах in folio, a 70-кратное повторение его, так как некоторые числа оставались постоянными, потребует до 200 страниц in folio. «Авторы новейших таблиц, – замечает он, – делают гораздо более длинные вычисления; притом же Кеплер одушевлен был желанием восторжествовать над Тихо, Коперником и Птолемеем, чего и вполне достиг, так что не может возбуждать к себе особенной жалости»…

Итак, Кеплеру прежде всего необходимо было отрешиться от предрассудка круговых движений. «Первая моя ошибка, – говорит он в своей книге, – была та, что я представлял себе пути планет совершенными кругами; эта ошибка была тем более вредной, что она опиралась на единодушное мнение всех философов и, по-видимому, наиболее согласовалась с метафизикой». После этого Кеплер, не стесняясь, следует уже собственным идеям. Получив возможность легко вычислять во всякое время расстояние Земли от Солнца, он настойчиво стремится к доказательству, что сила, движущая планету, теряет напряжение по мере своего удаления от источника, и устанавливает положение, что сила эта находится в центре движений: «Поставим ли мы сюда Землю, как Птолемей и Тихо, или Солнце, как Коперник, когда он ограничивается лишь созерцанием, или, наконец, не поставим никакого тела, как поступает тот же Коперник, по крайней мере, когда занимается вычислением. По мнению самого Тихо, более прилично поместить в Солнце силу, приводящую в движение планеты вместе с Землею, или привести в движение планеты – Солнцем, а Землею двигать само Солнце, сопровождаемое планетами. Третьего предположения не может быть. Но Тихо уже разбил твердые небеса… поэтому я становлюсь на сторону Коперника и говорю, что Земля есть планета. Я утверждаю, что тело Солнца магнитно; что Солнце вращается вокруг себя в ту же сторону, что и планеты, но вращение это гораздо быстрее, чем обращение всякой планеты».

Кроме этих предположений, подтвердившихся еще при его жизни открытиями Галилея, он одаряет Солнце круговыми магнитными токами, или жилами, заставляющими планеты вращаться вокруг него, а не падать на него. Найдя новый способ вычислять расстояния Марса от Солнца, он доказывает их неравенство и заключает отсюда, что описываемая планетой кривая – не круг, что она больше в длину, чем в ширину, и принадлежит к роду кривых, называемых овалами. Но овал этот, однако, не эллипс: он напоминает разрез яйца по его продольной оси – тупее вверху и острее внизу. Нужно заметить, что расстояния планеты, как они давались наблюдениями, вовсе не требовали такой кривой, и она была лишь следствием некоторых предвзятых идей Кеплера. «Если бы кривая была эллипс, – говорит он, – затруднений было бы гораздо меньше». Он с большим приближением находит площадь своего овала и дает способ делить ее на части, пропорциональные времени, чтобы удовлетворить закону площадей, который он чувствует, хотя и не может еще доказать. По этому поводу он взывает к помощи геометров, приглашая их найти площадь этой кривой. «В наше время между ними находятся, – говорит он, – очень почтенные, но они часто трудятся над вопросами, польза которых не особенно очевидна». Вычисляя по этой гипотезе расстояние Марса от Солнца, Кеплер находит, к своему огорчению, что, если круг очень широк, то овал оказывается очень узким, так что истинная кривая должна быть среднею между ними. «Итак, вся наша теория пошла прахом!» – восклицает Кеплер в своем горе и начинает по своему обыкновению все вычисление вновь, чтобы найти ошибку. Это не дает ему покоя, и он боится потерять на этом рассудок. Наконец неутомимому труженику блеснул яркий луч света: кривая, вполне удовлетворяющая вопросу, есть эллипс, к которому Кеплер приведен был как бы насильно, помимо своей воли.

Теперь оставалось решить главную задачу, носящую имя Кеплера, – найти связь между средним движением (при гипотезе равномерного движения), эксцентрическим (при гипотезе равномерного движения по эксцентрическому с Солнцем кругу) и истинным движением по эллипсу. Ему удалось привести эту задачу к трем очень простым уравнениям, дающим столь легкое и быстрое решение ее, что лучшего способа не придумано и до сих пор.

Восхищение Кеплера по поводу открытия истинной орбиты Марса выражается тем, что два чертежа, служившие ему для решения задачи, повторены во многих местах книги и везде сопровождаются украшениями, каких нет при других фигурах. Закон площадей кажется Кеплеру не менее верным, но он еще не мог удовлетворительно доказать его, потому и не поместил в «Astronomia nova», a дал только после в своей «Краткой Коперниковой астрономии». «Удивительно, – замечает Делямбр, – что Кеплер, давно объявивший естественным только одно движение по прямой линии, так поздно подумал о сочетании этого движения с притягательным действием Солнца», простым следствием чего является второй его закон, то есть закон площадей. «Но простое всегда является последним!» Параллельность положений оси планеты при движении этой последней вокруг Солнца Кеплер не приписывает особого рода движению, как это делает Коперник, и называет это состояние оси покоем, но для Земли он оставляет отчасти это третье Коперниково движение, считая его необходимым для объяснения явлений предварения равноденствий. Что же касается физической причины этого явления, то Кеплер, несмотря на всю плодовитость своего воображения, не находил возможности объяснить это иначе как волей Божией или присущей планете разумностью. Вопрос этот оставался открытым до Ньютона, потому что только в его время стала известной сплюснутость нашей планеты. Тотчас по выходе в свет своей книги Кеплер послал ее Галилею, но на этот раз, неизвестно почему, Галилей не отвечал ему, и ни в одном из своих сочинений не говорит ни о его законах, ни о работах его вообще.

Возвратимся теперь к жизни Кеплера. Мы уже говорили, при каких тяжелых условиях приходилось ему работать над теорией Марса. Положение его продолжало оставаться совершенно необеспеченным, хотя теперь Кеплер имел уже детей. Из обещанного жалованья он получал лишь самую незначительную часть, так как к концу царствования Рудольфа II недоимка за казначейством возросла до 12 000 флоринов, что равняется жалованью за восемь лет. Немудрено, что, даже путешествуя в свите императора, Кеплер принужден был кормиться от составления гороскопов. К этому присоединились вскоре большие семейные несчастья. В 1610 году жена его заболела горячкой, после чего у ней обнаружились припадки падучей болезни. Между тем Прага занята была австрийскими войсками, занесшими сюда чуму и другие заразные болезни. Трое детей Кеплера опасно заболели оспой, от которой умер его любимый сын. Это случилось в то время, когда Кеплер уезжал в Линц с целью подыскать себе там место, так как убедился в невозможности жить на существовавшее лишь на бумаге жалованье императорского астронома.

По возвращении из Линца Кеплер узнал о смерти сына и застал жену не только убитую горем, но и при смерти, так как она заразилась гнилою горячкой. Жена его скоро умерла, и Кеплер остался один с двумя детьми – 8-летней дочерью Сусанной и 3-летним сыном Людвигом.

В это время в Германии разнесся слух, что Галилей открыл новые планеты. Известие это обеспокоило Кеплера, полагавшего, что он уже доказал, что не может существовать более шести планет, включая и Землю. Говорят даже, что услышав об этом, Кеплер повторил знаменитое изречение императора Юлиана: «Vicisti, Galilaee!» Наконец Галилей прислал ему номер своего «Звездного Вестника», из которого Кеплер узнал, что новые планеты – лишь спутники Юпитера. Тогда он тотчас же сочинил свой «Разговор со Звездным Вестником», вскоре изданный самим Галилеем (1610 г.). При этом он пророчески замечает, что Юпитер должен вращаться около своей оси, потому что лишь благодаря этому он может заставить обращаться около себя четыре свои луны, и говорит затем: «Юпитер доказывает, что существуют небесные тела более важные, чем Земля, так как у них четыре луны, у Земли же – только одна. Мы не можем более думать, что все сотворено для нас; мы не самые благородные из созданий, но мы помещены более благоприятно, чтобы разрабатывать астрономию, так как наше положение позволяет нам наблюдать все планеты».

По поводу этого открытия Галилея Кеплер написал ему следующее письмо: «Я сидел дома, ничего не делая и думая о Вас, достоуважаемый и славный Галилей, и о Ваших письмах, как вдруг узнал об открытии Вами четырех планет при помощи телескопа. Вахенфельс нарочно заехал ко мне, чтобы сказать об этом, и когда я слушал его рассказ, казавшийся мне невероятным, то был повергнут в величайшее удивление. Я не мог без крайнего волнения подумать, что таким образом решился наш старинный спор. Радость Вахенфельса, краска, бросившаяся мне в лицо, смех, смущение перед такой новостью – все это мешало нам – ему говорить, мне слушать. Мое удивление удвоилось, когда Вахенфельс объявил мне, что передающие эту новость – люди известные, знание и серьезность которых ставят их выше толпы; что книга уже печатается и скоро выйдет в свет. Авторитет Галилея всегда производил на меня самое сильное впечатление: я знал тонкость его суждений и превосходство его ума. По отъезде Вахенфельса я стал думать, нельзя ли как-нибудь увеличить число планет, не опровергая моей космографической тайны, обнародованной мною 13 лет тому назад, то есть системы, по которой пять правильных тел Платона не допускают более шести планет вокруг Солнца. Я столь далек от мысли отвергать существование четырех планет около Юпитера, что мне недостает только телескопа, чтоб опередить Вас, если возможно, в открытии еще двух планет около Марса, чего, как мне кажется, требует пропорциональность, шести или восьми планет около Сатурна и, может быть, еще одной около Меркурия, и одной же около Венеры».

Как известно, пророчество это оправдалось не только относительно Марса, но и относительно Сатурна, имеющего восемь спутников.

Заметим здесь о мнении Кеплера по поводу открытия трубы Галилеем. Открытие это не кажется ему столь новым, как об этом думают. Ему кажется, что оно удовлетворительно указано в следующем месте у Порты: «Если вы знаете об увеличении стекол, то я не сомневаюсь, чтоб вы не могли читать во сто раз более мелких букв. Если вы сумеете сочетать надлежащим образом выпуклое и вогнутое стекло, вы будете видеть предметы увеличенными и, однако, отчетливыми». В своих Паралипоменах он, как уже упомянуто, говорил об этом сочетании; одна из его фигур представляет выпуклое и вогнутое стекла, помещенные на одной и той же оси, хотя он и несколько скептически относится к слишком блестящим обещаниям Порты. В своей же Диоптрике, вышедшей в 1611 году, он уже говорит о сочетании двух выпуклых стекол, обращающем изображения, так что его можно считать истинным изобретателем астрономической трубы в том виде, как устраивается она в наше время. Галилеева же труба с выпуклым и вогнутым стеклами совершенно вышла теперь из употребления в качестве астрономического прибора. Такая труба была в руках Кеплера, и с помощью ее он убедился, что лунные горы действительно выше земных, как утверждал Галилей, но изображение Луны не казалось ему достаточно ясным.

Мы уже заметили, что, несмотря на свой громкий титул императорского астронома и славу, приобретенную им в ученом мире своими открытиями, Кеплер принужден был искать места в Линце. В гимназии этого города освободилось место преподавателя математики, и Кеплер стал хлопотать о том, чтобы занять его. Но император Рудольф, сознававший, вероятно, свою вину перед Кеплером, не соглашался отпустить его от себя, уверяя, что жалованье ему непременно будет выплачено из доходов с Саксонии, однако так и умер, не исполнив обещания. При следующем императоре, Матвее, Кеплер получил, наконец, это позволение и, оставаясь императорским астрономом, занял место учителя в Линце, куда и перебрался в 1613 году.