Эти слова по смыслу совпадают с мнением самого Коперника о решенной им задаче, высказанным в послании к Пaпe Павлу III, которое служит введением к главному труду Коперника "De Revolutionibus": "Те же, которые домыслили эксцентрические круги, хотя при их помощи и получили числовые результаты, в значительной степени сходные с видимыми движениями, однако должны были допустить многое, по-видимому противоречащее основным принципам равномерности движения. И самое главное, таким образом, они не смогли определить форму мира и точную соразмерность его частей. Таким образом, с ними получилось то же самое, как если бы кто-нибудь набрал из различных мест руки, ноги, голову и другие члены, нарисованные хотя и отлично, но не в масштабе одного и того же тела; ввиду полного несоответствия друг с другом из них, конечно, скорее составилось бы чудовище, а не человек"30 . Далее, демонстрируя в таблице близость полученных Коперником расстояний планет от Солнца к современным значениям расстояний, выраженных в радиусе земной орбиты, Михайлов пишет: "Птолемей имел в своих руках почти те же самые числа, которые в его системе равнялись отношению (курсив мой. - С. Т.) между диаметрами деферентов и эпициклов соответствующих планет. В геоцентрической системе можно было произвольно изменять размеры отдельных планет, лишь бы сохранились отношения между деферентом и эпициклом для каждой планеты в отдельности"31 .
Поясним. Незнание размеров планет, как и расстояний до них, не мешало астрономии Птолемея предсказывать движения проекций планет по сфере единичного радиуса - "небесной сфере". И только! Астрономия Коперника позволяла перейти к пространственным движениям тел Солнечной системы, т.е., кроме проективной (сферической) геометрии, также и метрическая геометрия трехмерного пространства, а вместе с ней и "земная" кинематика получали свои права и стали использоваться как инструмент (метод) познания движений в Солнечной системе. Путь, на который встал Коперник, привел к рождению динамики, а затем к созданию невиданной по точности модели Солнечной системы и триумфу математических методов в естествознании.
О задаче Коперника можно сказать и другими словами: он объяснил, какой должна быть система координат для изучения движений тел Солнечной системы, а перед этим он исправил хронологию, т. е. дал систему времени - столь же необходимый "инструмент" для изучения движений, как и система координат. Иначе он не смог бы создать (вычислить) свою математическую модель Солнечной системы.
Аналогичный процесс - переход от изучения движений проекций звезд к их пространственным, сначала относительным (относительно Солнца) движениям, а затем абсолютным (по отношению к центру масс нашей Галактики) - начался соответственно в конце XIX в. и в 20-е гг. нашего века. Причем отказ от гелиоцентризма не воспринимался астрономами как противоречие Копернику или Ньютону, несмотря на то, что для обоих ученых трехмерной "вселенной" была только Солнечная система, а "периферийный" звездный мир оставался сферическим и плоским32 .
На физиков отказ от неподвижности Солнечной системы, видимо, произвел иное впечатление. Если вспомнить, что вторжение физиков в святая святых астрономов - в задачи определения систем отсчета времени и координат (а эти две задачи неразделимы, как сиамские близнецы) - произошло в то время, когда физики достигли существенных успехов в теории света (в "разгадке природы света", так они называют проблему) и когда одновременно у астрономов обозначились некоторые проблемы в метрологии, связанные с исчислением времени, то категоричность, с которой физики стали рассуждать о вопросах астрономических, ранее им чуждых, покажется менее удивительной. Например, физики решили, что установить одновременность событий можно только при существовании сигнала, распространяющегося с бесконечной скоростью. Если астрономы как-то устанавливают одновременность событий, значит, они допускают бесконечную скорость света и их надо поправить. Между тем все астрономы лет через 100 после открытия О. Ремера признали, что скорость светового сигнала конечна, но и после этого они не отказались от построения картины одновременных положений тел по наблюдениям за их разновременными положениями.
Тем не менее никто из астрономов до сих пор не взял на себя труд, а большинство даже не сочувствует желанию объяснить то, чего не поняли физики, когда начали рассуждать об определении одновременности событий, затем о постоянстве скорости света в любой инерциальной системе координат, затем о равноправии моделей мира Птолемея и Коперника, затем о необходимости построить систему координат, опирающуюся на мировую линию фотона.
2. Почему же безмолвствовала большая часть астрономов?
Приходится признать, что на протяжении XX в. происходила, по выражению г.С. Хромова, постепенная "осиандеризация" фундаментальной астрономии, или астрометрии, - той ее отрасли, к компетенции которой, безусловно, относятся вопросы, перечисленные в конце последнего абзаца предыдущего раздела. Об Осиандере, от имени которого образован упомянутый термин, мы скажем далее. Осиандеризация означает подчинение астрономии одной цели - добиться совпадения того, что астрономы предсказывают (calculate), с тем, что они наблюдают (observe). Казалось бы, достойная цель и похвальное стремление, но средства, используемые на пути к ней, как показывает история астрономии, имеют большее значение, чем сами успехи в сокращении разностей о-с между наблюдаемыми предвычисленным.
Стремление к уменьшению разностей о-с между наблюдаемыми значениями координат и значениями, вычисленными по общепринятой модели движений, если речь идет о планетах, и по общепринятому каталогу, если речь идет о звездах, постепенно превращается в главную заботу как астрометристов-наблюдателей, так и небесных механиков. Для первых уменьшение невязок о-с желательно потому, что малые невязки признаются едва ли не главным показателем точности их наблюдений; а именно повышение точности наблюдений стало их всепоглощающим стремлением. Какой ценой оно достигнуто, на это обращают мало внимания. Считается достижением, если наблюдатель уменьшит невязки за счет того, что приблизит "отскочившие" наблюдения (т.е. наблюдения с о-с большими, чем у прежних наблюдателей) к вычисленным значениям (к с) либо с помощью введения эмпирических поправок ad hoc, либо с помощью "взвешивания" невязок, т. е. путем подбора множителей, минимизирующих эти повязки, либо, наконец, если он достигнет уменьшение разностей о-с ценой неоправданного отказа от принципов определения координат, принятых предшествующими поколениями астрономов. Мы снова вынуждены спросить: поняты ли эти принципы современными астрономами или в этом вопросе у них теперь не осталось преимуществ перед физиками?
Для вторых, т.е. небесных механиков, если речь идет о планетах, малые о-с считаются доказательством высокого достоинства их эфемерид, что справедливо только при одновременном учете и других критериев.
Когда стремление любой ценой минимизировать разности о-с стало преобладающим, не осталось времени на то, чтобы задуматься о том, где же истина. К тому же физики-лауреаты говорят, что все относительно и условно, а "глубокий мыслитель XX века - великий философ"33 Карл Поппер, тоже лауреат, во всем с ними согласный, пишет так: "Всякое наблюдение включает в себя интерпретацию в свете нашего теоретического знания, знание, основанное только на наблюдениях и не искаженное теорией, - если это вообще возможно, - было бы совершенно бесплодным и бесполезным"34 .
Если с этим согласиться, то не только вопрос об истине, но даже более простой - что такое факт? - остается без ответа, ибо, как было сказано философом, наблюдаемый факт непременно искажен теорией, если бы вдруг нашелся (но не найдется!) неискаженный, то он был бы бесполезен. Предлагаем астрометристам задуматься над словами Поппера и одновременно сравнить свои наблюдения с наблюдениями тех первых астрономов, которым мы столь многим обязаны. Мы до сих пор обращаемся к результатам их наблюдений, следовательно, они остаются полезными для нас. Между тем возможность их искажения теорией исключается по простой причине - из-за отсутствия предшественников-теоретиков. Современные астрономы лишены этого "преимущества". Как же им реагировать на остроумное высказывание Поппера? Полезно или бесполезно, возможно или невозможно в современной астрономии "знание, основанное на наблюдениях и неискаженное теорией"?
Во-первых, не стоит соглашаться с тем, что любая теория непременно искажает знание. Одна из задач теории - объяснять наблюдаемое. Конечно, не все теории справляются с такой задачей, но безотносительно к конкретной теории нет смысла рассуждать на эту тему.
Во-вторых, едва ли астрономы-наблюдатели присоединятся к Попперу, оспаривающему тезис эмпириков о наблюдениях как источнике знания ("логически невыполнима программа поиска источника знания в исходном наблюдении, она ведет к бесконечному регрессу"35 , им этот тезис следовало бы защитить.
Поскольку Поппер затрагивает тему о верификации теорий, актуальную для современной астрономии, для начала поставим вопрос таким образом, чтобы однозначный ответ на него был возможен. Какие результаты наблюдений (или знания, извлеченные из наблюдений) могут быть использованы для проверки теорий? Ответ (только такие, которые от проверяемых теорий не зависят) является одновременно условием, гарантирующим состоятельность проверки.