История астрономии

Астрономия — одна из самых древних наук: календарь, сроки посева и навигация требовали знать, как движутся Солнце, Луна и звёзды. Каждая цивилизация решала эту задачу по-своему, и всё, что мы знаем о небе сегодня, выросло из наблюдений, которые копили тысячелетиями.

Вавилон: небо на глиняных табличках

Шумеры и вавилоняне записывали наблюдения клинописью на глиняных табличках, многие из которых сохранились. Они вели астрономические дневники с VII века до н. э. почти до рубежа эр: фазы Луны, положения планет, затмения. Их календарь был лунно-солнечным: месяц начинался с новой Луны и длился 29 или 30 суток, а чтобы сезоны не расходились с месяцами, время от времени добавляли тринадцатый месяц.

Вавилонские жрецы заметили, что затмения повторяются с периодом около 18 лет — этот цикл позднее назвали саросом. Знаки зодиака в нынешнем виде пришли из Месопотамии: пояс из двенадцати созвездий, по которому движутся Солнце, Луна и планеты, был описан примерно в V веке до н. э. Вавилонские расчёты были в основном арифметическими: стройную геометрическую модель неба построили позже греки.

Египет: год в 365 дней

В Древнем Египте создали гражданский календарь из двенадцати месяцев по тридцать дней и пяти дополнительных дней в конце года, то есть 365 суток. Он не учитывал, что настоящий год чуть длиннее (около 365,25 суток), и потому постепенно расходился с сезонами. Начало года связывали с видимым появлением Сириуса перед рассветом — оно совпадало с разливом Нила. На потолках гробниц и храмов рисовали карты неба, а по восходам «деканов» — групп звёзд — определяли ночные часы.

Египетский календарь лёг в основу юлианского, введённого Юлием Цезарем в 46 году до н. э.: к 365 суткам добавили високосный день раз в четыре года.

Китай: хроники наблюдений

Китайские астрономы почти непрерывно вели записи около трёх тысяч лет. Здесь зафиксированы затмения (самое раннее надёжное упоминание — на гадательных костях второго тысячелетия до н. э.), появление комет и «гостевых» звёзд. Комета Галлея описана с 240 года до н. э., а вспышка сверхновой 1054 года, оставившая Крабовидную туманность, отмечена в китайских и японских хрониках. Календарь был лунно-солнечным, с добавочным месяцем и шестидесятилетним циклом названий лет. В 1088 году Су Сун построил в Кайфыне башню с астрономическими часами и вращающейся небесной сферой.

Арабский мир: сохранённая и продолженная наука

В VIII–XV веках астрономия расцвела в странах ислама. В Багдаде при Доме мудрости переводили и дополняли греческие труды: «Альмагест» Птолемея сохранил своё имя в арабской форме. Аль-Баттани около 900 года уточнил длину года и наклон земной оси, а аль-Суфи в X веке составил «Книгу неподвижных звёзд» с описанием звёздных величин, где впервые упомянута туманность Андромеды. Многие названия звёзд, например Альдебаран, Бетельгейзе и Альтаир, арабские. Обсерватории работали в Багдаде, Каире, Мараге (1259 год) и других центрах.

Средняя Азия

Учёные этого региона дали мировой астрономии больше, чем можно перечислить. Аль-Хорезми, уроженец Хорезма, работал в Багдаде: от его имени произошло слово «алгоритм». Аль-Бируни около 1000 года измерил радиус Земли и ошибся меньше чем на один процент. В Самарканде внук Тамерлана Улугбек в 1420-х годах построил огромную обсерваторию и составил каталог более тысячи звёзд, положение которых было измерено заново, а не заимствовано у Птолемея; его таблицы издали в Европе в XVII веке.

Россия: эпоха Петра I

В допетровской Руси календарь вели от «сотворения мира», а год начинали 1 сентября. Указом Петра I от декабря 1699 года счёт лет перевели на «от Рождества Христова», а начало года перенесли на 1 января (по юлианскому календарю, на котором страна жила до 1918 года). В 1701 году в Москве в Сухаревой башне при Навигацкой школе устроили первую в России обсерваторию, ею заведовал Яков Брюс. А в 1724 году Пётр подписал указ об Академии наук: в Санкт-Петербурге при ней вскоре появилась обсерватория, а позже — Пулковская (1839).

От древнего неба к современному

Следующий переворот пришёл в XVI–XVII веках. Коперник предложил гелиоцентрическую систему, Кеплер вывел законы движения планет, а Галилей в 1609–1610 годах направил на небо телескоп и увидел горы на Луне, фазы Венеры и спутники Юпитера (см. «Галилеевы спутники»). Тогда астрономия из науки о календаре стала физикой неба. О том, зачем она нужна сегодня, — на странице «Зачем нужна астрономия».