Астрономія Стародавньої Греції — астрономічні знання і погляди тих людей, які писали давньогрецькою мовою, незалежно від географічного регіону: сама Еллада, еллінізовані монархії Сходу, Рим або рання Візантія. Охоплює період з VI століття до н. е. по V століття н. е. Давньогрецька астрономія є одним із найважливіших етапів розвитку не тільки астрономії як такої, а й науки взагалі. У працях давньогрецьких вчених знаходяться витоки багатьох ідей, що лежать в основі науки Нового часу. Між сучасною і давньогрецькою астрономією існує відношення прямої спадкоємності, у той час як наука інших стародавніх цивілізацій справила вплив на сучасну тільки за посередництва греків.
Вступ
Історіографія давньогрецької астрономії За невеликими винятками Головним з яких є Альмагест Птолемея. , до нас не дійшли спеціальні праці античних астрономів, і ми можемо відновлювати їх досягнення переважно на підставі творів філософів, які не завжди мали адекватне уявлення про тонкощі наукових теорій і до того ж далеко не завжди були сучасниками наукових досягнень, про які вони пишуть у своїх книгах. Часто при реконструкції історії античної астрономії використовуються праці астрономів середньовічної Індії, оскільки, як вважає більшість сучасних дослідників, індійська середньовічна астрономія значною мірою базується на грецькій астрономії доптолемеєвого (і навіть догіппархового) періоду Нейгебауєр, 1968, с. 165—174; Pingree, 1971; van der Waerden, 1987; Duke 2005. . Однак, у сучасних істориків поки ще немає однозначного уявлення про те, як відбувався розвиток давньогрецької астрономії.
Традиційна версія античної астрономії Викладена в більшості підручників, наприклад в книзі Паннекук (1966). Стислий виклад цієї версії див. У статті Pedersen 1994. робить основний акцент на пояснення іррегулярності планетних рухів у рамках геоцентричної системи світу. Вважається, що велику роль у розвитку астрономії зіграли досократики, які сформулювали уявлення про природу як про самостійне буття і тим самим дали філософське обґрунтування пошуків внутрішніх закономірностей життя природи. Однак ключовою фігурою при цьому виявляється Платон (V—IV ст. до н. е.), який поставив перед математиками завдання висловити видимі складні рухи планет (включаючи позадні рухи) як результат накладання декількох простих рухів, якими були рівномірні рухи по колу. В обґрунтуванні цієї програми велику роль зіграло вчення Арістотеля. Першою спробою вирішити «завдання Платона» стала теорія гомоцентричних сфер Евдокса, за якою послідувала теорія епіциклів Аполлонія Перзького. При цьому вчені не стільки прагнули пояснювати небесні явища, скільки розглядали їх як привід для абстрактних геометричних задач і філософських спекуляцій Neugebauer, 1945; Evans, 1998. . Відповідно, астрономи практично не займалися розвитком методики спостережень і створенням теорій, здатних передбачати ті чи інші небесні явища. У цьому, як вважають, греки сильно поступалися вавилонянам, які здавна вивчали закономірності руху небесних тіл. Відповідно до цієї точки зору, рішучий перелом в античній астрономії стався лише після того, як у їх руки потрапили результати спостережень вавилонських астрономів (що сталося завдяки завоюванням Александра Македонського). Тільки тоді греки відчули смак до пильного спостереження зоряного неба і застосування геометрії до обчислення положень світил. Першим на цей шлях, як вважається, вступив Гіппарх (друга половина II ст. до н. е.), який побудував перші моделі руху Сонця і Місяця, які не тільки задовольняють вимогам філософів, але й пояснюють дані спостережень. З цією метою він розробив новий математичний апарат — тригонометрію Toomer, 1978. . Кульмінацією античної астрономії стало створення птолемеєвої теорії руху планет (II ст. н. е.).
Згідно з альтернативною точкою зору, проблема побудови планетної теорії взагалі не входила в число основних завдань давньогрецьких астрономів. На думку прихильників цього підходу, протягом тривалого часу греки або взагалі не знали про зворотні рухи планет, або не надавали цьому особливого значення Goldstein, 1997. . Головним завданням астрономів була розробка календаря і методів визначення часу по зорях Goldstein and Bowen, 1983. . Основоположна роль при цьому приписується Евдоксу, але не стільки як творцеві теорії гомоцентричних сфер, скільки як розробнику концепції небесної сфери. У порівнянні з прихильниками попередньої точки зору, ще більш фундаментальною виявляється роль Гіппарха і особливо Птолемея, оскільки завдання побудови теорії видимих рухів світил на підставі спостережних даних пов'язується саме з цими астрономами.
Нарешті, існує і третя точка зору, що є, у деякому розумінні, протилежна другій. Розвиток математичної астрономії її прихильники пов'язують із піфагорійцями, яким приписується і створення концепції небесної сфери, і постановка задачі побудови теорії зворотних рухів, і навіть перша теорія епіциклів Van der Waerden, 1974, 1978, 1982. . Прихильники цієї точки зору заперечують тезу про неімпиричний характер астрономії догіппархового періоду, вказуючи на високу точність астрономічних спостережень астрономів III століття до н. е. Rawlins, 1985. і використання цих даних Гіппархом для побудови своїх теорій руху Сонця і Місяця Rawlins, 1991. , широке використання в космології спекуляцій про неспостережуваність паралаксів планет і зір Rawlins, 2008. ; деякі результати спостережень грецьких астрономів виявилися доступними їх вавилонським колегам. Основи тригонометрії як математичного фундаменту астрономії також були закладені астрономами III століття до н. е. Van der Waerden, 1988; Rawlins, 1985. Значним стимулом для розвитку античної астрономії стало створення в III столітті до н. е. Аристархом Самоським геліоцентричної системи світу і її подальша розробка Van der Waerden, 1984, 1987; Rawlins, 1987; Thurston, 2002. , у тому числі з точки зору динаміки руху планет Russo, 1994, 2004. . Геліоцентризм при цьому вважається добре вкоріненим в античній науці, а відмова від нього зв'язується з позанауковими, зокрема релігійними та політичними, факторами.
Науковий метод давньогрецької астрономії Головним досягненням астрономії стародавніх греків слід вважати геометризацію Всесвіту, що включає в себе не тільки систематичне використання геометричних конструкцій для представлення небесних явищ, а й суворий логічний доказ тверджень за зразком евклідової геометрії.
Домінуючою методологією в античній астрономії була ідеологія «порятунку явищ»: необхідно знайти таку комбінацію рівномірних кругових рухів, за допомогою яких може бути змодельована будь-яка нерівномірність видимого руху світил. «Порятунок явищ» мислився греками як чисто математична задача, і не передбачалося, що знайдена комбінація рівномірних кругових рухів має якесь відношення до фізичної реальності. Завданням фізики вважався пошук відповіді на питання «Чому?», Тобто встановлення істинної природи небесних об'єктів і причин їх рухів виходячи з розгляду їх субстанції і діючих у Всесвіті сил; застосування математики при цьому не вважалося необхідним Evans 1998, p. 216—219 .
Періодизація Історію давньогрецької астрономії можна умовно розділити на чотири періоди, асоційованих із різними етапами розвитку античного суспільства Розподіл історії древньої Еллади на архаїчний, класичний, елліністичний, імперський періоди є загальноприйнятим серед істориків (див., наприклад, статтю Історія Греції). Період занепаду як особливий період у розвитку античної науки виділений, наприклад, у роботі Russo 2004. :
Архаїчний (донаукових) період (до VI століття до н. е.): Становлення полісної структури в Елладі; Класичний період (VI—IV століття до н. е.): Розквіт давньогрецького полісу; Елліністичний період (III—II століття до н. е.): Розквіт великих монархічних держав, що виникли на уламках імперії Олександра Македонського; з погляду науки особливу роль відіграє птолемеївський Єгипет зі столицею в Александрії; Період занепаду (I століття до н. е. — I століття н. е.), Асоційований із поступовим згасанням елліністичних держав і посиленням впливу Риму; Імперський період (II—V століття н. е.): Об'єднання всього Середземномор'я, включаючи Грецію і Єгипет, під владою Римської імперії.
Ця періодизація є досить схематичною. У ряді випадків важко встановити приналежність того чи іншого досягнення до того чи іншого періоду. Так, хоча загальний характер астрономії і науки взагалі в класичний і елліністичний період виглядає досить різним, у цілому розвиток в VI—II століттях до н. е. видається більш-менш безперервним. З іншого боку, ряд досягнень науки останнього, імперського періоду (особливо в області астрономічного приладобудування і, можливо, теорії) є ні чим іншим, як повторенням успіхів, досягнутих астрономами епохи еллінізму.
Донауковий період (до VI століття до н. е.)
Уявлення про астрономічні знаннях греків цього періоду дають поеми Гомера і Гесіода: там згадується ряд зір і сузір'їв, наводяться практичні поради щодо використання небесних світил для навігації і для визначення сезонів року. Космологічні уявлення цього періоду цілком запозичувалися з міфів: Земля вважається плоскою, а небосхил — твердою чашею, що спирається на Землю Рожанський 1980, c. 23. .
Разом із тим, згідно з думкою деяких істориків науки, членам одного з еллінських релігійно-філософських спілок того часу (орфиків) були відомі і деякі спеціальні астрономічні поняття (наприклад, уявлення про деякі небесні кола) Житомирський, 2001; Веселовський, 1982. . З цією думкою, однак, не згодні більшість дослідників.
Класичний період (з VI — по IV століття до н. е.) Головними дійовими особами цього періоду є філософи, які інтуїтивно намацують те, що згодом буде названо науковим методом пізнання. Одночасно проводяться перші спеціалізовані астрономічні спостереження, розвивається теорія і практика календаря; в основу астрономії вперше покладається геометрія, вводиться ряд абстрактних понять математичної астрономії; робляться спроби відшукати в русі світил фізичні закономірності. Отримали наукове пояснення ряд астрономічних явищ, доведена кулястість Землі. Водночас зв'язок між астрономічними спостереженнями і теорією ще недостатньо міцна, занадто велика частка спекуляцій, заснованих на суто естетичних міркуваннях.
Джерела До нас дійшли тільки дві спеціалізовані астрономічні праці цього періоду, трактати Про обертову сферу і Про схід і захід зір Автоліка з Пітани — підручники з геометрії небесної сфери, написані в самому кінці цього періоду, близько 310 року до н. е. Див. Матвієвська, 1979. До них примикає також поема Феномени Арата із Сол (написана, втім, у першій половині III століття до н. е.), де міститься опис давньогрецьких сузір'їв (поетичне перекладення праць Евдокса Кнідського, які не дійшли до нас, IV століття до н. е.) Є два видання російською: у збірниках Небо, наука, поезія і Історико-астрономічні дослідження, Вип. XX, 1988. .
Питання астрономічного характеру часто зачіпаються в працях давньогрецьких філософів: деяких діалогах Платон а (особливо Тімей, а також Держава, Федон, Закони, Післязаконня), трактатах Арістотеля (особливо Про Небо, а також Метеорологіка, Фізика, Метафізика). Праці філософів більш раннього часу (досократиків) до нас дійшли тільки в дуже уривчастому вигляді через другі, а то й треті руки.
Філософський фундамент астрономії
Досократіки, Платон