6. Астроном, не верь глазам своим! Однажды известный всему миру физик был остановлен полицейским за то, что въехал под красный свет светофора. Попавшемуся на нарушении свойственно оправдываться.- Видите ли, сержант, я ехал настолько быстро, что красный свет показался мне

Громко и тихо Органы чувств человека во многих отношениях совершеннее самых лучших приборов. Это справедливо и для слуха. Мы способны воспринимать в виде звука волны с интенсивностью от 10?9 эрг/(см2·с) до 104 этих единиц интенсивности. Таким образом, сильнейший звук

Тиге (Тихо – в латинской форме) Браге – выдающийся датский астроном и астролог эпохи Возрождения.

Происхождение. Детство. Отроческие годы

14.12.1546 г. в семье Отто Браге и его жены Биттэ Билль появились на свет два мальчика – близнеца. Один из них умер при рождении, а второй выжил, чтобы стать в будущем известнейшим астрономом своей эпохи.

Родители нарекли мальчика именем Тихо, и его отец, принадлежащий, как и мать мальчика, к Датской знати, возлагал на своего первенца огромные надежды. Как иначе? Ведь он был наследником, старшим сыном, и потому ему приличествовало вести исключительно аристократический образ жизни, то бишь, посвятить свое время охоте и войнам.

Но, к великому счастью, у Тихо имелся дядя Йорген, который был намного более образован, нежели его родители, который, будучи бездетным, заключил с Отто договор о том, что возьмет мальчика себе на воспитание. Йорген был сквайром, к тому же, имел чин вице – адмирала, и он мог дать маленькому Тихо несравнимо лучшее образование и более высокий уровень жизни, чем его родители.

Но случилось так, что Отто передумал. Тогда Йорген просто-напросто выкрал мальчика, невзирая на угрозу убийства со стороны отца Тихо. Отец будущего астролога успокоился и перестал преследовать Йоргена лишь тогда, когда у него родился младший сын и дядя отписал на Тихо все свое состояние и огромный дом.

В семь, по настоянию дяди Йоргена, Тихо начал изучать латынь, что, по мнению воспитателя, должно было помочь мальчику в будущем сделать блестящую карьеру адвоката. Затем мальчик поступил в университет, где увлекся математикой и музыкой. Именно там, в 15 лет, он изменил свое имя на латинский манер.

Затмение, изменившее жизнь

21.08.1560 тринадцатилетнему Тихо посчастливилось воочию наблюдать частичное солнечное затмение. Но юного Браге поразил не сам факт затмения светила, а то, что это событие было предсказано заранее. Его мгновенно заворожили тайные знания, при помощи которых человек мог рассчитывать движения небесных сфер.

Поскольку отроком он был богатым, то смог сразу же приобрести себе книги по астрономии, включая и «Альмагест» Птолемея, а также некоторое количество астрономических таблиц. Впрочем, его увлечение движением планет не понравилось его родителям, поэтому юного Браге отправили продолжать образование в Лейпциг, в Германию, где, по окончании университета, он должен был стать юристом.

Впрочем, в те времена, знания давались весьма поверхностно, но и этого считалась достаточным для того, чтобы получить доходное место на службе у государства. Юноше регулярно поступали деньги, которые он должен был тратить на удовольствия: на женщин и вино. Однако, Браге, скрывая это от своего наставника-гувернера и от родителей, покупал на эти деньги вовсе не женщин, а астрономические инструменты и книги, продолжая самостоятельно изучать астрономию.

Немудрено, что, вернувшись в Данию, аристократическое сообщество, сочло Браге, если не сумасбродом, то великим чудаком.

Обсерватория

Продолжать жить в Копенгагене Браге не мог. У него на родине не оказалось ни друзей, ни единомышленников, поэтому он принял решение вновь уехать в Германию, где в то время проживало множество его коллег-астрономов. Там Браге, при помощи известных художников, смог создать множество новых инструментов для работы, а затем, когда вернулся в Данию, прочел, по просьбе короля, несколько лекций по астрономии.

Затем король Фридрих Второй подарил ученому небольшой остров и содержание в 500 экю, на которые Браге и открыл астрономическую обсерваторию, названную Уранибургом. Сам Браге вложил более ста тысяч талеров в оборудование.

Открытия Браге

Наблюдая за звездным небом, ученый впервые озвучил мысль о том, что кометы являются вовсе не испарениями, как полагал Аристотель, а вполне самостоятельными членами Солнечной системы.

• Браге, благодаря работе в обсерватории, опубликовал каталог, в который были включены 788 звезд.
• Именно Тихо Браге смог зафиксировать неравномерности в движении Луны, а также ученый более точно определил угол наклона орбиты Земли.

Скончался Тихо Браге в Праге, в 1601 году.

Идея гелиоцентризма с трудом воспринималась сознанием не только обывателей, но многих ученых и астрономов того времени, воспитанных в духе геоцентризма Аристотеля и Птолемея. Один из них, Тихо Браге, родившийся через 3 года после смерти Коперника, сделал даже неудачную попытку “примирить” эти две идеи в рамках своей комбинированной геогелиоцентрической модели, опубликованной в трудах ученого в 1588 г., т.е.

Всего через 45 лет после выхода в свет книги Коперника.

Тихо Браге (1546-1601) - датский математик, астроном, астролог и алхимик, крупный реформатор практической астрономии, сделавший задачу повышения точности астрономических наблюдений главным делом своей жизни. Он родился в лютеранской Дании, в замке Кнудструп близ Г ельсинборга (на северо-западе области Скания на юге нынешней Швеции), в многодетной (10 детей) семье королевского придворного. В детстве был передан своей семьей, согласно древним традициям викингов, для усыновления состоятельному, но бездетному брату отца, дяде мальчика, адмиралу королевского флота, и воспитывался в его расположенном по соседству замке (по некоторым источникам, например , Тихо был похищен своим дядей, что, впрочем, могло быть простой инсценировкой события). В 13 лет поступил по настоянию дяди учиться на юридический факультет в Копенгагенский университет (основан в 1479 г.), а через 3 года, в 1562 г. продолжил учебу в Лейпцигском университете (открыт в 1409 г.), который, однако, вынужден был досрочно покинуть в 1565 г. из-за начавшейся очередной датско-шведской войны. Во время учебы увлекся чтением книг по астрономии и наблюдениями звездного неба. На развитие этого интереса повлияло и наблюдение 14летним Тихо солнечного затмения, которое состоялось 21 августа 1560 г. и было заранее предсказано астрономами. Оно произвело на подростка неизгладимое впечатление и способствовало выбору его жизненного пути.

В 1565-1570 гг. Тихо, получив наследство дяди (в 1565 г. шестидесятилетний адмирал, спасая короля, упавшего с лошадью с моста в реку, простудился и скоропостижно умер; в 1571 г. Тихо получил и долю отцовского наследства, которое, как и первое, направил на свои астрономические исследования), путешествовал по Европе, изучая различные методы астрономических

наблюдений, заказывая и собственноручно изготовляя

математические и астрономические инструменты для собственной небольшой обсерватории, построенной им в 1571 г. в Скании на средства от наследования. В этот период для него был изготовлен, в частности, медный небесный глобус диаметром 1,5 м, с которым астроном не расставался до конца своих дней. В ноябре 1572 г. Браге открыл новую звезду в созвездии Кассиопеи (эта звезда, названная впоследствии его именем и получившая номер SN1572, вначале была видна даже днем, а на ночном небосводе сияла почти 17 месяцев, постепенно уменьшая свою яркость до невидимости), а в следующем году опубликовал сообщение “О новой звезде”, где доказывал, что новая звезда появилась далеко за пределами Луны, на сфере звезд. Это наблюдение пошатнуло у астрономов веру в неизменность и незыблемость небес. Уже в наше время выяснилось, что впервые за последние 500 лет (с 11го века), Браге наблюдал сверхновую звезду - взрыв звезды в результате гравитационного коллапса на поздней стадии ее эволюции, сопровождающийся сбросом оболочки, мощной яркой вспышкой с выделением огромного количества лучистой энергии и превращением остатка ядра в нейтронную звезду (на самом деле такие взрывы звезд происходят гораздо чаще, но они наблюдаемы, как правило, только вооруженным глазом, в телескопы). Заметим, что если бы европейским астрономам огонь свечей у церковных икон не заслонял бы свет звезд, то они смогли бы обнаружить еще в 1054 г. вспышку в Галактике другой сверхновой звезды, породившей Крабовидную туманность (ее наблюдали китайские и некоторые другие астрономы) .

В 1576-1580 гг. Тихо построил, при финансовой поддержке датского короля Фредерика II, новую, крупную обсерваторию Ураниборг (“Замок Урании [музы астрономии]”, или “Небесный замок") в 20 км к северо-востоку от Копенгагена на о. Вен (Гвен) в центре пролива Эресунн, или Зунд (пролива между о. Зеландия, на севере которого находится Копенгаген, и материковой Швецией), которую оснастил исключительно точными для того времени медными наблюдательными инструментами очень больших размеров (наибольшим был 6метровый квадрант; увеличение размеров инструментов стало главным средством повышения точности наблюдений невооруженным глазом, и предшественником Браге в этом отношении был узбекский астроном Улугбек, создавший гигантский каменный квадрант радиусом 40 м для измерения угловых расстояний звезд и других светил: один градус на его дуге равнялся 70 см). В обсерватории в рамках единого комплекса сочетались астрономические наблюдения (имелось несколько наблюдательных площадок с инструментами под раздвижными крышами), обучение студентов (имелись места для проживания и учебы до 30 учеников) и издание научных трудов (была построена своя типография и создано собственное производство бумаги).

Ураниборг стал крупнейшей обсерваторией в Европе и местом паломничества не только астрономов, студентов, но и ряда европейских правителей, интересовавшихся астрономией и астрологией. Здесь Тихо проводил с непревзойденной для приборов без оптики точностью (точность измерения угловых расстояний достигла 1-2") и свыше 21 года обширные ежесуточные астрономические наблюдения планет Солнечной системы и звездного неба. Организация и проведение

систематических многолетних астрономических наблюдений стало самой большой заслугой ученого, так как такая деятельность отсутствовала в Европе более 1,5 тыс. лет (эпизодические, кратковременные наблюдения отдельных астрономов, которые, в том числе, проводил и Коперник, не в счет). К 1592 г. Тихо Браге составил самостоятельный новый каталог на 1004 звезды - третий в мире после каталога древнегреческого астронома Гиппарха на 850 звезд, полностью вошедшего в каталог Птолемея на 1022 звезды, и каталога 1437 г. на 1018 звезд под названием “Новые астрономические таблицы” ученого, просветителя и правителя Самарканда, внука Тимура Улугбека, 1394-1449, построившего близ Самарканда в 1428 г.

Одну из самых значительных обсерваторий средневековья (Улугбек был убит в результате заговора его сына и мусульманского духовенства, ненавидевших научно

просветительскую деятельность ученого, а его обсерватория была тотчас разрушена).

В 1588 г., после смерти короля Фредерика II, покровителя обсерватории, и вступления на престол 11-летнего короля Кристиана IV, финансирование работ из казны стало

уменьшаться, а в 1596 г. молодой король, начавший править уже самостоятельно, вообще его прекратил и, более того, запретил Браге заниматься в Ураниборге астрономией и алхимией. В 1597 г. Тихо навсегда покинул Ураниборг и Данию (через 50 лет от его островной обсерватории не осталось и следа). Вскоре, в 1598 г. он поступил на службу к императору Священной Римской империи из династии Габсбургов Рудольфу II (1552-1612), от которого получил под обсерваторию замок вблизи Праги, но среди забот по ее обустройству он заболел (острая почечная недостаточность) и скоропостижно скончался в возрасте 54 года. Кеплер, его ученик и помощник, позже вспоминал о своем учителе : ‘ “Сей муж, истинный философ, имел обыкновение непрестанно задавать вопросы, стремясь выяснить интересующие его сведения...неоднократно возвращался к обдумыванию того, что ему случалось узнать, и стремился применить вновь обретенные познания к законам природы...Располагая собственным состоянием и получив большое наследство, Тихо Браге не останавливался перед любыми расходами на научные исследования. Неуклонно преследуя цели, обычно считавшиеся недостижимыми, он не знал усталости. Примером тому может служить разработанный им высокоточный метод наблюдения, при создании которого Тихо Браге был вынужден вступитъ в борьбу с самой природой человеческого зрения, и одержал победу". По словам Кеплера, перед смертью Тихо несколько раз повторил: “Жизнь прожита не напрасно”. На надгробной плите ученого выгравировали надпись: “Не власть, не богатство, а только скипетры науки вечны”.

Наблюдая в 1577 г. большую новую комету из двух, достаточно удаленных друг от друга наземных пунктов, определив ее параллакс и тем самым примерное расстояние до нее, Браге впервые в истории астрономии доказал, что кометы - это не атмосферные явления, как считали даже некоторые астрономы, жившие позже, а небесные, космические тела, более далекие от Земли, чем Луна (в 1580-1596 гг. он произвел регистрацию еще 6 комет). Наблюдая эту комету на участке пересечения ее с несколькими планетными орбитами, Браге сделал вывод о том, что не существует никаких кристаллических сфер, несущих на себе планеты. Значительно позже он писал в своем письме Кеплеру: “По моему мнению, сферы... должны бытъ исключены из небес. Я понял это благодаря кометам, появлявшимся в небе... Они не следуют законам ни одной из сфер, но, скорее, действуют вопреки им... Движением комет четко доказано, что небесная машина - это не твердое тело, непроницаемое, составленное из различных реальных сфер, как до сих пор думали многие, но текучее и свободное, открытое во всех направлениях, которое не чинит абсолютно никаких препятствий свободному бегу планет” . В сложном движении Луны Браге открыл ее две новые неравномерности, а также колебания наклона лунной орбиты к эклиптике (до него астрономы, включая Гиппарха и Птолемея, полагали, что этот угол наклона постоянен) и связанные с этим изменения в движении лунных узлов по широте. Наблюдая Солнце изо дня в день на протяжении 20 лет, Тихо составил таблицы его движения с точностью в 1" и измерил длительность тропического года с ошибкой менее одной минуты (для сравнения, у Гиппарха и Птолемея эта ошибка была в 6 раз больше).

Более 16 лет астроном наблюдал за движением Марса по всей траектории его орбиты (за это время планета 8 раз обошла вокруг Солнца), и данные этих наблюдений, которые он сам не имел возможности обработать, перешли к его ученику и помощнику, молодому немецкому математику и астроному Иоганну Кеплеру, приглашенному им в 1600 г. в Прагу для использования этих данных в доказательстве справедливости своей новой, комбинированной модели мира. В этой модели Земля, как и в геоцентрической системе, покоилась в центре сферы неподвижных звезд, а вокруг и вблизи нее обращалась Луна и далее Солнце, вокруг которого, в свою очередь, обращались все остальные пять планет Вселенной. Браге не верил в гелиоцентрическую систему, включая суточное вращение Земли, и называл ее “математической спекуляцией”, хотя к самому Копернику относился с уважением и даже держал в своей обсерватории его портрет. Браге так излагал свою позицию: “Я полагаю, что старое птолемеево расположение небесных сфер было недостаточно изящным, и что допущение такого большого количества эпициклов... следует считать излишним... В то же время я полагаю, что недавнее нововведение великого Коперника... делает это, не нарушая математических принципов. Однако тело Земли велико, медлительно и непригодно для движения... Я без всяких сомнений придерживаюсь того мнения, что Земля, которую мы заселяем, занимает центр Вселенной, что соответствует общепринятым мнениям древних астрономов и натурфилософов, что засвидетельствовано выше Священным Писанием, и не кружится в годичном обращении, как желал Коперник " . Браге полагал, что его модель точнее отражает результаты наблюдений, хотя с чисто расчетной, кинематической точки зрения, она не отличается от систем Птолемея или Коперника. Вместе с тем ее “важнейшее преимущество” заключалась в том, что она не вызывала возражений у инквизиции (Земля-то в центре и неподвижна!), что стало особенно актуальным после позорного суда над Галилеем, защищавшим гелиоцентрическую систему. Кеплер, убежденный в правоте системы Коперника, использовал астрономические данные, полученные Тихо Браге, не для доказательства справедливости системы последнего, а для открытия трех новых законов движения планет вокруг Солнца в системе Коперника - законов Кеплера. Система Браге была фактически отвергнута большинством ученых уже в 17 в. как неоправданно и

искусственно усложнённая по сравнению с системой Коперника-Кеплера.

Тихо Браге родился в 1546 году в дворянской датской семье, которая занималась охотой и военными делами. В семье он был старшим сыном. У Браге был дядя, который имел хорошее образование и не имел детей. До рождения Браге его отец заключил договор с дядей, что когда у него родится сын, дядя сможет забрать его себе и растить как своего сына, но когда родился Браге, отец отказался от собственных слов. А когда в семье Браге родился второй сын, дядя похитил Тихо и растил его как собственного сына. Благодаря этому Тихо получил от дяди хорошее наследство.

Образование

В детстве Браге хотел изучать латинский язык и право. Благодаря поддержке и поощрению со стороны своего дяди он поступил в Копенгагенский университет, где изучал право и философию, к большому нежеланию своих родителей. Однажды Браге увидел частичное солнечное затмение, а поскольку он изучал простые таблицы основанные на теории Коперника и некоторые работы Птолемея, он решил изучать астрономические таблицы и расположение планет. Это привело его дядю в замешательство, и не восприняв этот энтузиазм серьёзно, дядя отправил Браге в Лейпциг для продолжения изучения права. На тот момент Тихо Браге было 16 лет.

Именно в Лейпциге Браге понял насколько его влечёт астрономия. Он приобрёл несколько астрономических книг и принадлежностей и в течение ночей наблюдал за звёздами. Однажды Браге заметил, что траектории Юпитера и Сатурна располагались недалеко друг от друга, что не было предсказано ни Коперником, ни Альфонсином, хоть оба и были великими астрономами. Браге был очень удивлён тем фактом, что их таблицы совсем не были точными, и он подумал, что самое время предложить несколько таблиц, основанных на собственных наблюдениях. Понимая, что изучение права было бессмысленным занятием, он решил все свои силы направить на изучение астрономии.

Карьера

Когда Браге было только 19 лет он понял, что хочет заняться астрономией. В Германии он присоединился к группе известных астрономов и поделился с ними своими идеями. Поначалу его идеи поддали сильной критике, но мало-помалу Браге удалось убедить астрономов, что им понадобятся куда более серьёзные инструменты для точного предсказывания природы Галактики и небесных передвижений тел. Так как на тот момент телескопов ещё не существовало, Браге предложил большие квадранты для понимания черт и принципов нахождения планет и звёзд. Создание квадрантов требовало больших усилий и времени, и это стало началом более точных астрономических наблюдений Браге.

В 1572 году одно астрономическое событие навсегда изменило жизнь Браге. 11 ноября, когда он шёл домой из одной немецкой алхимической лаборатории, он увидел, что небо было необычно светлое. Он не мог поверить своим глазам, ведь небо освещала сверхновая звезда - небесное чудо, которое человечество наблюдало до этого лишь дважды, и один раз был во время рождения Христа. Множество известных астрономов, таких как Томас Диггс и Мёстлин, пытались предсказать её передвижение, а также узнать её происхождение, но все их усилия были тщетными.

Можно считать чудесным совпадением то, что Браге как раз закончил работу над новым астрономическим устройством, известном как «секстант» и которое позволяло наблюдать за небесными телами по-новому и лучше, чем любое из существовавших на тот момент устройств. Его разработки существенно опережали время, в котором он жил и благодаря им он смог установить происхождение и траекторию передвижения этой сверхновой звезды. Браге пришёл к выводу, что эта новая звезда вообще не передвигалась и что она была расположена в восьмой сфере Галактики. В следующем году он опубликовал свои наблюдения и получил известность, хоть поначалу он и сомневался в целесообразности этой публикации из-за своего дворянского статуса. Он даже получил несколько просьб от коллег-астрономов, которые просили его заниматься с ними астрономией, но он отказался из-за своего происхождения. Но с течением времени он согласился занять пост придворного астронома, который ему предложил император Рудольф II. Этот пост он занимал до конца своей жизни.

Обсерватории

В течение своей жизни Браге построил несколько обсерваторий. Первые открытия Тихо Браге опубликовал в 1572 году, а сделаны они были в обсерватории «Herrevad Abbey». В 1576 году Браге участвовал в создании обсерватории «Uraniborg», а в 1581 году - обсерватории «Stjeneborg». Обсерватория «Uraniborg» была скорее исследовательским центром, в котором студенты, преподаватели и энтузиасты-астрономы могли заниматься астрономией с 1576 по 1597 годы. В 1598 году Тихо Браге опубликовал «Astronomiae instauratea mechanica», после чего переехал в Прагу где построил новую обсерваторию на территории замка; в ней он проработал в течение года, после чего его пригласил к себе император, с которым Браге и жил до конца своей жизни. Он создавал карты рождения, прогнозы погоды, предсказывал астрономические события, как, например, появление Большой кометы 1577 года и Сверхновой звезды 1572 года.

Личная жизнь

Семья Браге всю жизнь насмехалась над ним из-за его увлечения астрономией, называя его «звездочётом». Зато большую поддержку он получал от своего дяди, который умер задолго до того, как Тихо Браге стал настоящим астрономом.

В дуэли с другим студентом Тихо Браге лишился части носа, из-за чего ему пришлось носить протез из серебра и золота. В конце 1571 года Браге влюбился в женщину по имени Кирстен, с которой они сожительствовали не вступая в брак; это стало возможным в том числе из-за датских законов, согласно которым дворянский статус позволял жить мужчинам с женщинами не вступая в брак. Такие женщины также считались титулованными дворянами, а совместные дети становились полноправными наследниками. У Тихо и Кирстен родилось восемь детей, двое из которых умерли в младенчестве. Они прожили вместе почти 30 лет, до смерти Браге.

Смерть и наследие

У Браге быстро развилась болезнь почек, из-за которой он умер 24 октября 1601 года. Из-за болезни Браге не мог ходить в туалет, и жаловался на мучительную боль. Перед смертью Тихо Браге совместно с Иоганном Кеплером работал над созданием таблеток «Рудольфин». Будучи коллегой по астрономии, Кеплер продолжил дело Браге после его смерти. Считается, что Браге мог заболеть, а впоследствии и умереть от уремии; также существует версия, что его могли отравить ртутью.