Текст книги "Объясняя мир. Истоки современной науки"

Часть III
Средние века

В греческой части Древнего мира наука поднялась до такого уровня, который никому не удавалось достичь вплоть до наступления научной революции XVI–XVII вв. Греки сделали великое открытие: некоторые законы природы, особенно в оптике и астрономии, могут быть описаны с помощью четких математических моделей естествознания, которые согласуются с наблюдениями. Изучение света и космоса было важно, но еще важнее было то, что они обнаружили, какие именно явления могут быть изучены и каким образом это следует делать.

В Средние века ни в исламском мире, ни в христианской Европе не было научных достижений, которые могли бы сравниться с древнегреческими. Но тысячелетие между падением Рима и научной революцией не было интеллектуальной пустыней. Достижения греческой науки сохранялись и даже приумножались в исламских учебных заведениях, а потом – в европейских университетах. Таким образом была подготовлена почва для научной революции.

Средние века не только сохраняли достижения греческой науки. Мы увидим, что и в средневековом исламском мире, и в христианской Европе продолжился древний спор о роли философии, математики и религии в науке.

9. Арабы

После того как в V в. западная часть Римской империи пришла в упадок, восточная, где говорили по-гречески, продолжила свое существование в качестве Византийской империи и даже увеличилась в размерах. Византийская империя достигла высочайших военных успехов при правлении императора Ираклия, армия которого в 627 г. в битве при Ниневии разбила персов, давних врагов Рима. Однако в течение следующего десятилетия Византии пришлось столкнуться с куда более грозным противником.

В период античности арабов считали варварами, живущими на границе Римской империи и Персии в землях, которые «только служат границей между пустыней и посевами». Они были язычниками, центр их религии находился в Мекке, городе в заселенной части западной Аравии, которая называлась Хиджаз. С конца VI в. Мухаммед, житель Мекки, начал приводить своих сограждан к монотеизму. Столкнувшись с сопротивлением, Мухаммед и его последователи в 622 г. бежали в Медину, которую они сделали своим военным лагерем для завоевания Мекки и большей части Аравийского полуострова.

После смерти Мухаммеда в 632 г. большинство мусульман подчинилось власти четырех его последователей, находившихся тогда в Медине. Это были друзья и родственники Мухаммеда – Абу Бакр, Умар, Усман и Али. Сунниты называют их «четырьмя праведными халифами». Всего через девять лет после битвы при Ниневии, в 636 г., мусульмане завоевали византийскую провинцию Сирию и отправились в поход на Персию, Месопотамию и Египет.

Завоевания познакомили арабов с многонациональным миром. Например, генерал Амру сообщал халифу Умару после взятия Александрии: «Я взял город, о котором могу сказать только, что в нем 6000 дворцов, 4000 купален, 400 театров, 12 000 зеленщиков и 40 000 евреев»{130}130
  Это письмо цитирует Евтихий, позже ставший патриархом Александрии. См.: E. M. Forster, Pharos and Pharillon (Knopf, New York, 1962), рр. 21–22. Менее содержательный перевод на англ.: Gibbon, Decline and Fall, Chapter 51.


[Закрыть].

Меньшинство, ставшее прародителями современных шиитов, признавало только власть Али, четвертого халифа, мужа дочери Мухаммеда Фатимы. Раскол в исламском мире обострился и стал постоянным после бунта против Али, во время которого были убиты Али и его сын Хуссейн. Так в 680 г. в Дамаске появилась новая династия – суннитский халифат Омейядов.

При правлении Омейядов арабские завоевания распространились на территории современных Афганистана, Пакистана, Ливии, Туниса, Алжира, Марокко, большей части Испании и Центральной Азии до Амударьи. Теперь арабы управляли бывшими византийскими землями, на которых они начали постепенно впитывать греческие научные знания. Также некоторые достижения греков пришли из Персии, чьи правители всегда привечали греческих ученых (в том числе и Симпликия) до того, как в стране воцарился ислам и Академия неоплатоников была закрыта императором Юстинианом. Упадок христианского мира совпал с восхождением ислама.

При правлении следующей суннитской династии халифата Аббасидов арабская наука достигла своей золотой эры. Багдад, столица Аббасидов, был возведен на обоих берегах реки Тигр в Месопотамии халифом аль-Мансуром, правившим с 754 по 775 г. В то время Багдад стал самым большим городом мира, если не считать китайских городов. Самым знаменитым его правителем был Гарун ар-Рашид, халиф с 786 по 809 г., известный как персонаж «Тысячи и одной ночи». Во время правления ар-Рашида и его сына аль-Мамуна, халифа с 813 по 833 г., движение в сторону Греции, Персии и Индии заметно активизировалось. Аль-Мамун послал в Константинополь миссию, которая доставила манускрипты на греческом языке. Возможно, в делегацию был включен врач Хунайн ибн Исхак, величайший переводчик IX в., основавший династию переводчиков, обучив этому делу своего сына и племянника. Хунайн ибн Исхак перевел труды Платона и Аристотеля, а также медицинские тексты Диоскорида, Галена и Гиппократа. Работы по математике Евклида, Птолемея и других авторов также были переведены на арабский в Багдаде, некоторые из них до этого были переведены на сирийский язык. Историк Филипп Хитти с иронией противопоставляет расцвет знания в Багдаде того времени практически полной безграмотности в Европе начала Средних веков: «В то время как на востоке ар-Рашид и аль-Мамун углублялись в греческую и персидскую философию, на западе Карл Великий и его лорды овладевали искусством написания собственных имен»{131}131
  P. K. Hitti, History of the Arabs (Macmillan, London, 1937), р. 315.


[Закрыть].

Иногда утверждают, что самым большим вкладом халифата Аббасидов в науку было основание института перевода и творческих исследований Байт-аль-хикма, или Дома мудрости. Байт-аль-хикма предположительно выполнял для арабов те же функции, что для греков Музей и Александрийская библиотека. Эта точка зрения оспаривается известным арабистом, профессором Димитрием Гутасом{132}132
  D. Gutas, Greek Thought, Arabic Culture – The Graeco-Arabic Translation Movement in Baghdad and Early Abbasid Society (Routledge, London, 1998), рр. 53–60.


[Закрыть]. Он указывает на то, что термин «Байт-аль-хикма» является переводом персидского термина, который долгое время использовался в доисламской Персии в качестве наименования для хранилища книг, причем чаще книг по персидской истории и поэзии, чем по греческой науке. Можно привести всего несколько примеров книг, которые были переведены в Байт-аль-хикма во время правления аль-Мамуна, причем это были переводы с персидского, а не с греческого. Как мы увидим далее, в Байт-аль-хикма проводились некоторые астрономические исследования, о которых известно очень мало. Что однозначно не обсуждается, так это факт, что Багдад при аль-Мамуне и ар-Рашиде, независимо от того, был в нем Байт-аль-хикма или нет, являлся крупным центром переводов и исследований.

Развитие арабской науки не ограничивалось Багдадом, она распространялась на запад – в Египет, Испанию и Марокко, а также на восток – в Персию и Центральную Азию. Свой вклад в ее развитие внесли не только арабы, но и персы, евреи, и турки. Представители этих народов являлись частью арабской цивилизации и писали по-арабски (или, по крайней мере, пользовались арабской вязью). Арабский в то время имел в науке примерно тот же статус, каким сейчас обладает английский. Иногда трудно даже определить этническую принадлежность тех или иных ученых. Я буду говорить о них, пользуясь обобщенным наименованием «арабы».

В грубом приближении можно определить две различные научные традиции, к которым принадлежали арабские ученые. С одной стороны, среди них были настоящие математики и астрономы, которых мало заботило то, что мы сегодня называем философией. С другой стороны, существовали философы и врачи, которые не слишком интересовались математикой и находились под сильным влиянием трудов Аристотеля. Их интерес к астрономии ограничивался только астрологией. Если говорить о теории движения планет, то философы и врачи предпочитали аристотелевскую теорию сфер, центром которых является Земля, а астрономы и математики были в основном последователями птолемеевой теории эпициклов и деферентов. Обе эти модели мы обсуждали в главе 8. Этот интеллектуальный раскол, как мы увидим дальше, просуществовал и в Европе до времен Коперника.

Достижения арабской науки стали результатом трудов многих людей, среди которых трудно выделить крупные фигуры, сыгравшие роль, подобную, скажем, роли Галилея и Ньютона в научной революции. Далее я коротко расскажу о средневековых арабских ученых и их достижениях.

Первым среди значительных астрономов и математиков в Багдаде был аль-Хорезми{133}133
  Его полное имя Абу́ Абдулла́х Муха́ммад ибн Муса́ аль-Хорезми́. Полные арабские имена слишком длинны, поэтому я в основном использую сокращенные варианты, под которыми известен тот или иной человек. Также я опускаю надстрочные знаки, например, ā, которые не имеют никакого значения для читателя, который (как я сам) не знаком с арабским.


[Закрыть]. Он был персом и родился примерно в 780 г. на территории нынешнего Узбекистана. Аль-Хорезми работал в Байт-аль-хикма и составил имевшие широкое применение астрономические таблицы, частично основанные на наблюдениях индусов. Его знаменитая книга по математике называлась «Китаб аль-джебр ва-ль-мукабала» и была посвящена халифу аль-Мамуну, который сам был наполовину персом. Из этого заглавия легко выделить слово «алгебра». Но на самом деле описанное в книге не совсем соответствует тому, что мы сегодня называем алгеброй. Формулы, такие, как, например, решение квадратных уравнений, даны словами, а не символами (которые являются неотъемлемыми элементами алгебры). В этом отношении математика аль-Хорезми была менее развита, чем математика Диофанта. От аль-Хорезми мы также получили название для порядка действий при решении задачи – «алгоритм»[8]8
  Algorithm – латинизированная форма имени ученого. – Прим. ред.


[Закрыть]. В тексте «Китаб аль-джебр ва-ль-мукабала» беспорядочно смешаны римские цифры, вавилонская шестидесятеричная система счисления и новая система счисления, заимствованная из Индии и основанная на степенях десятки. Возможно, самым важным вкладом аль-Хорезми в математику было преподнесение арабам этих индийских цифр, которые, в свою очередь, стали известны в Европе как арабские.

Вдобавок к значительной фигуре аль-Хорезми в Багдаде собралась плодовитая группа астрономов IX в., в том числе аль-Фаргани (Альфраганус{134}134
  Альфраганус – это латинизированное имя, под которым аль-Фаргани был известен в средневековой Европе. Далее в тексте все латинизированные имена арабов будут даваться, как и в данном случае, в скобках.


[Закрыть]), который написал популярное краткое изложение «Альмагеста» Птолемея и разработал собственную версию схемы движения планет, опираясь на «Планетные гипотезы» Птолемея.

Основным занятием этой группы багдадских астрономов было уточнение сделанного Эратосфеном измерения размера Земли. Аль-Фаргани, в частности, получил гораздо меньшее значение длины окружности земного шара, что столетия спустя подтолкнуло Колумба (о чем упомянуто в сноске 10 к части II) к мысли о том, что он сможет пересечь океан в западном направлении и прибыть из Испании в Японию. Возможно, это была самая удачная вычислительная ошибка в истории.

Арабом, оказавшим наибольшее влияние на европейских астрономов, был аль-Баттани (Альбатениус), родившийся примерно в 858 г. в северной Месопотамии. Он работал с «Альмагестом» Птолемея и внес в него некоторые поправки: например, провел более точные измерения угла, равного примерно 23,5°, который образует линия движения Солнца через зодиак с небесным экватором, длины года и его сезонов, прецессии равноденствий и расположения звезд. Он заимствовал из работ индийских ученых тригонометрическую функцию синус, которая заменила рассчитанную и использовавшуюся Гиппархом хорду (см. техническое замечание 15). Цитаты из Альбатениуса часто встречаются в работах Коперника и Тихо Браге.

Персидский астроном ас-Суфи (Азофи) сделал открытие, космологическое значение которого стало понятно только в XX столетии. В 964 г. в своей «Книге неподвижных звезд» он описал «маленькое облачко», всегда находящееся в созвездии Андромеды. Это было самое раннее из известных наблюдений того, что мы сейчас называем галактиками. В данном случае это была крупная спиральная галактика М31. Ас-Суфи работал в Исфахане и также принимал участие в переводе работ греческих астрономов на арабский язык.

Возможно, самым внушительным астрономом эпохи Аббасидов был аль-Бируни. В средневековой Европе его работы были неизвестны, поэтому латинизированной версии его имени не существует. Аль-Бируни жил в Центральной Азии и в 1017 г. совершил путешествие в Индию, где читал лекции по греческой философии. Он допускал вероятность того, что Земля вращается, дал точные значения широты и долготы для разных городов, составил таблицу значений для тригонометрической функции, ныне известной как тангенс, и измерил удельные плотности различных твердых тел и жидкостей. Аль-Бируни открыто высмеивал астрологию. В Индии он изобрел новый способ измерить длину окружности земного шара. Он описывал его так:

«Когда мне случилось остановиться в крепости Нандана в Земле Индии, над которой возвышается на западе высокая гора, я заметил к югу от последней пустыню, и пришло мне на ум испробовать в ней этот метод [метод, описанный ранее]. Я различил, (находясь) на вершине горы, явственное соприкосновение Земли с (небом), окрашенным в лазурные (тона). Линия визирования опустилась от перпендикуляра, падающего на вертикальную линию, на 34 минуты. Я измерил перпендикуляр горы [то есть ее высоту] и нашел его в 652,055 локтя, относящегося (к виду) локтя ас-сияб, использующегося в этой местности»{135}135
  Абу Рейхан Бируни Геодезия (Определение границ мест для уточнения расстояний между населенными пунктами)/Исследования, перевод и примечания П. Г. Булгакова. Избранные произведения Т. 3. – Ташкент: «ФАН», 1966. С. 217.


[Закрыть].

Из этой информации аль-Бируни сделал вывод{136}136
  Аль-Бируни использовал и десятеричную, и шестидесятитеричную систему счиления. Он привел высоту горы как 652;3;18 локтя, то есть 652 + 3/60 + 18/3600, что соответствует 652,055 локтя в десятеричной системе счисления.


[Закрыть], что радиус Земли составляет 12 803 337,0358 локтей. В его расчеты вкралась небольшая ошибка: по полученным данным, радиус Земли должен был составлять примерно 13,3 млн локтей (см. техническое замечание 16). Конечно, вполне возможно, что он не знал точного значения высоты горы, поэтому практического различия между 12,8 млн локтей и 13,3 млн локтей нет. Высчитывая радиус земного шара до двенадцатой значащей цифры, аль-Бируни совершил ту же самую ошибку, которые мы видели у Аристарха: он неоправданно использовал и записывал больше значащих цифр, чем ему позволяла использовать точность проведенных измерений, на основе которых велся расчет.

Однажды такое случилось и со мной. Когда-то давно у меня была летняя работа, где я должен был рассчитывать путь атомов через ряд магнитов в атомном генераторе пучков. Это было еще до появления персональных компьютеров или электронных калькуляторов, но у меня была электромеханическая счетная машина, которая могла складывать, вычитать, умножать и делить с точностью до восьмой значащей цифры. Из-за собственной лени в своем отчете я привел результаты расчетов с той точностью, какую получил на счетной машине, и не потрудился их округлить до реальных значений. Мой шеф с сожалением заметил, что измерения магнитного поля, на которых были основаны мои расчеты, имели точность лишь несколько процентов и любая запись с более высокой точностью лишена смысла.

В любом случае сегодня мы никак не можем судить, насколько точен был результат аль-Бируни, получившего радиус Земли, равный примерно 13 млн локтей, потому что никто не знает, чему была равна длина этого локтя. Аль-Бируни сказал, что в одной миле содержится 4000 локтей, но что он имел в виду под милей?

Омар аль-Хайям, поэт и астроном, родился в 1048 г. в Нишапуре, в Персии, и умер примерно в 1131 г. Он был главой обсерватории в Исфахане, где составлял астрономические таблицы и планировал реформирование календаря. Англоговорящим читателям он больше всего известен как поэт благодаря великолепным переводам, сделанным Эдвардом Фицджеральдом в XIX в. Фицджеральд перевел 75 четверостиший (их было гораздо больше), написанных аль-Хайямом на персидском и имевших название «рубаи». Ничего удивительного в том, что несговорчивый реалист, написавший эти стихи, был ярым противником астрологии.

Самый большой вклад арабы сделали в оптику. Во-первых, в конце Х в. благодаря Ибн Сахлю, который, вероятно, разработал правило преломления лучей света (о нем мы подробнее поговорим в главе 13). Во-вторых, благодаря великому аль-Хайсаму (Альхазену). Аль-Хайсам родился в Басре, в южной Месопотамии, примерно в 965 г., но работал в Каире. Среди дошедших до нас трудов есть следующие сочинения: «Книга оптики», «О свете Луны», «О гало и радуге», «О параболических зажигательных зеркалах», «О свойствах теней», «О свете светил», «Рассуждение о свете», «О горящей сфере», «О формах затмений» и др. Он верно связал преломление света с изменением скорости света при переходе из одной среды в другую и экспериментально обнаружил, что угол преломления пропорционален углу падения лишь для малых углов, но не смог дать верную общую формулу. В астрономии он вслед за Адрастом и Теоном пытался дать физические объяснения эпициклов и деферентов Птолемея.

Один из первых химиков Джабир ибн Хайян (Гебер), как теперь считается, жил в конце VIII или начале IX в. Его жизнь покрыта тайной, и не ясно, действительно ли большинство приписываемых ему работ написаны одним человеком. Также в XIII–XIV вв. в Европе появилось множество написанных на латыни трудов, которые приписывались Геберу, но сейчас считается, что их автор не был тем же самым человеком, что автор работ, приписываемых Джабиру ибн Хайяну. Джабир разработал технологии выпаривания, очищения, плавления и кристаллизации. Он искал путь превращения недрагоценных металлов в золото, и поэтому его часто называют алхимиком, но разница между химией и алхимией тех времен надуманна, поскольку не существовало никакой фундаментальной научной теории, которая доказывала бы, что такое превращение невозможно. На мой взгляд, для будущего науки куда важнее разница между химиками или алхимиками, которые вслед за Демокритом работали с веществами в чисто натуралистическом ключе, независимо от того, правильными ли были теории, и теми, кто, как Платон (и, если только они не переусердствовали с метафорами, Анаксимандр и Эмпедокл), переносил человеческие или религиозные категории на изучение веществ. Возможно, Джабир принадлежал к последним. Например, он придавал особое значение в химии числу 28, совпадающему с количеством букв в арабском алфавите, то есть в языке Корана. Почему-то ему было важно, что 28 – это произведение 7 (предположительно, количество металлов) и 4 (количество качеств: холод, тепло, сырость и сухость).

Теперь обратимся к арабской медицинской и философской традиции. Здесь одной из первых значимых фигур был аль-Кинди (Алькиндус), который родился в IX в. в знатной семье в Басре, но работал в Багдаде. Он был последователем Аристотеля и пытался согласовать его доктрины с доктринами Платона и ислама. Аль-Кинди был человеком с энциклопедическими знаниями, очень интересовался математикой, но, как и Джабир, вслед за пифагорейцами использовал в некотором роде магию чисел. Он писал работы по оптике и медицине, критиковал алхимию, хотя и защищал астрологию. Аль-Кинди также руководил некоторыми работами по переводу с греческого на арабский.

Впечатляющей фигурой был ар-Рази (Разес), говорящий на арабском перс из следующего за аль-Кинди поколения. В числе его работ был «Трактат о малой оспе и кори». В «Сомнениях относительно Галена» он бросал вызов авторитету известного римского врача и спорил с теорией, идущей от Гиппократа, о том, что здоровье – это равновесие между четырьмя «соками тела» (эта теория была описана в главе 4). Ар-Рази объяснял: «Медицина – это философия, и она не совместима с отказом от критики в адрес ведущих авторитетов». В отличие от типичных взглядов арабских врачей, он также бросал вызов и учению Аристотеля, например, его доктрине о конечности космоса.

Самым известным арабским врачом был Ибн Сина (Авиценна), еще один перс, говоривший на арабском. Он родился в 980 г. около Бухары в Центральной Азии. Ибн Сина стал придворным врачом султана Бухары и был назначен управляющим одной из провинций. Он был последователем Аристотеля и, как и аль-Кинди, пытался согласовать его учение с исламом. Его трактат «Канон врачебной науки» был самым значительным медицинским сочинением в Средние века.

В то же самое время медицина расцвела и в исламской Испании. Аз-Захрави (Абалкасис) родился в 936 г. неподалеку от Кордовы, главного города Андалусии, и работал там до своей смерти в 1013 г. Он был самым великим хирургом Средневековья и сильно повлиял на христианскую Европу. Возможно, из-за того, что хирургия была менее подвержена беспочвенным теориям, чем другие разделы медицины, аз-Захрави считал медицину наукой, не имеющей отношения к философии и теологии.

Медицина и философия в разлуке просуществовали недолго. В следующем веке в Сарагосе родился врач Ибн Баджа (Авемпас). Он работал на своей родине, а также в Фесе, Севилье и Гранаде. Ибн Баджа был последователем Аристотеля, который критиковал Птолемея, поэтому отрицал астрономию Птолемея, делая исключение для теории движения Аристотеля.

Работу Ибн Баджи продолжил его ученик Ибн Туфайль (Абубацер), который также родился в мусульманской части Испании. Он был врачом в Гранаде, Сеуте и Танжере и стал визирем и врачом султана из династии Альмохадов. Он выступал за то, что между учением Аристотеля и исламом нет противоречий, и, как и его учитель, отрицал эпициклы и эксцентры астрономии Птолемея.

В свою очередь, у Ибн Туфайля был выдающийся ученик аль-Битруджи. Он унаследовал от своего учителя преклонение перед Аристотелем и его отрицание Птолемея. Аль-Битруджи неудачно пытался заново интерпретировать движение планет по эпициклам через терминологию концентрических сфер.

Один из врачей мусульманской Испании прославился как философ. Ибн Рушд (Аверроэс) родился в 1126 г. в Кордове. Он был внуком имама Кордовы. В 1169 г. Ибн Рушд стал кади (судьей) в Севилье, в 1171 г. – в Кордове, а затем по рекомендации Ибн Туфайля в 1182 г. стал судебным врачом. Как врач Аверроэс больше всего известен тем, что распознал функцию сетчатой оболочки глаза, но гораздо большую славу он имел как комментатор трудов Аристотеля. Его восхищенные слова в адрес Аристотеля даже несколько неудобно читать:

«[Аристотель] основал и завершил логику, физику и метафизику. Я говорю, что он основал их, потому что о работах, написанных по этим наукам до него, даже не стоит говорить, и они в значительной степени были превзойдены его сочинениями. И я говорю, что он завершил их, потому что никто из тех, кто пришел после него до наших дней (а прошло уже пятнадцать веков), не смог ничего добавить к его трудам или найти в них какую-либо стоящую упоминания ошибку»{137}137
  Цит. по: P. Duhem, To Save the Phenomena, р. 29.


[Закрыть].

Отец современного писателя Салмана Рушди выбрал эту фамилию в честь светского рационализма Ибн Рушда.

Естественно, Ибн Рушд отвергал астрономию Птолемея как противоречащую физике, под которой он подразумевал физику Аристотеля. Он осознавал, что гомоцентрические сферы Аристотеля «не спасают явления», и пытался согласовать теорию Аристотеля с наблюдениями, но пришел к выводу, что это задача для будущего:

«В юности я надеялся, что я доведу это исследование [в астрономии] до благополучного завершения. Теперь, в старости, я потерял последнюю надежду, поскольку на моем пути стояли несколько препятствий. Но я могу сказать, что это, возможно, привлечет внимание будущих исследователей. Безусловно, современная астрономическая наука не может предложить ничего, из чего можно было бы вывести существующую реальность. Модель, которую мы разработали в наши дни, соответствует результатам вычислений, а не тому, что есть на самом деле»{138}138
  Цит. по: R. Arnaldez and A. Z. Iskandar in The Dictionary of Scientific Biography (Scribner, New York, 1975), Vol. 12, р. 3, 7.


[Закрыть].

Конечно, надежды Ибн Рушда на будущих исследователей не оправдались: никто и никогда не смог заставить работать теорию планет Аристотеля.

Были в мусульманской Испании и серьезные астрономические исследования. В XI в. в Толедо аз-Заркали (Арзахель) стал первым, кто вычислил прецессию кажущейся орбиты Солнца вокруг Земли (в действительности это, конечно же, была прецессия перигелия орбиты Земли вокруг Солнца), которая, как сейчас известно, зависит от гравитационного притяжения между Землей и другими планетами. Аз-Заркали определил значения прецессии в 12,9 секунды за год, что достаточно хорошо согласуется с современным значением в 11,6 секунды в год{139}139
  G. J. Toomer, Centaurus 14, 306 (1969).


[Закрыть]. Группа астрономов, в которую входил аз-Заркали, используя более ранние работы аль-Хорезми и аль-Баттани, разработала «Толедские таблицы», которые можно назвать наследниками «Подручных таблиц» Птолемея. Эти астрономические таблицы, как и те, которые последовали за ними, примечательны для истории астрономии тем, что описывали видимое движение Солнца, Луны и планет по зодиакальным созвездиям.

При правлении халифата Омейядов и сменившей его берберской династии Альморавидов Испания была свободным от национальных предрассудков центром знания, где терпимо относились как к мусульманам, так и к евреям. Моше бен Маймон (Маймонид) был евреем, который в это счастливое время – в 1135 г. – родился в Кордове. Несмотря на то что евреи и христиане были гражданами второго сорта в местах правления исламских правителей, в Средние века условия жизни евреев в арабском мире были гораздо лучше, чем в христианской Европе. К несчастью, во времена юности бен Маймона власть в Испании перешла в руки фанатичного исламского халифата Альмохадов, и он был вынужден бежать, пытаясь найти убежище в Альмейре, Марракеше, Кесарии и Каире. В конце концов он осел в Фустате, пригороде Каира. Там он жил до своей смерти в 1204 г., выполняя как обязанности раввина, оказавшего влияние на всех средневековых евреев, так и врача, которого высоко ценили и евреи, и арабы. Одна из его широко известных работ – «Путеводитель растерянных»[9]9
  Моше бен Маймон. Путеводитель растерянных. – Маханаим, Мосты культуры/Гешарим, 2010.


[Закрыть], написанная в форме писем к юноше. В нем он выражает свое неприятие астрономии Птолемея, противоречащей Аристотелю:

«Ты знаешь об астрономии и то, что ты узнал из моего учения, и то, что прочитал в книге “Альмагест”. У нас было недостаточно времени, чтобы двинуться дальше. Теория, гласящая, что сферы движутся упорядоченно и что рассчитанные пути звезд находятся в согласии с наблюдением, зависит, как ты знаешь, от верности двух гипотез: или истинны эпициклы или эксцентрические сферы, или же и то и другое. Теперь я покажу, что и та и другая гипотеза опорочена неупорядоченностью и находится в прямом противоречии с выводами естественной науки».

Затем он признает, что схема Птолемея согласуется с наблюдениями, а схема Аристотеля – нет, и, как до него Прокл, бен Маймон разочаровывается в попытках понять небеса:

«Но обо всех вещах небесных человек не знает ничего, кроме нескольких математических расчетов, и ты видишь, как далеко он заходит в них. Я скажу словами поэта: “Небо – небо Господу, а землю Он дал сынам человеческим”{140}140
  Здесь Маймон приводит цитату из Псалтири, псалом 113:24.


[Закрыть]. Это значит, один лишь Бог владеет верным и совершенным знанием небес, их природы, их сути, их форм, их движений и их причин. Но Он дал человеку силу познавать все то, что творится под этими небесами…»

Как выяснилось, на самом деле все наоборот: именно движение небесных тел было объяснено в первые дни становления современной науки.

Следствием арабского влияния на европейскую науку стало множество терминов и имен собственных, имеющих арабское происхождение: не только упоминавшиеся «алгебра» и «алгоритм», но и названия звезд, например, Альдебаран, Алголь, Альфекка, Альтаир, Бетельгейзе, Мицар, Ригель, Вега и т. д., а также химические термины, например, калий[10]10
  От арабского слова «алкали», означающего поташ. – Прим. пер.


[Закрыть], аламбик[11]11
  Устройство для дистилляции спирта или, проще говоря, самогонный аппарат. – Прим. пер.


[Закрыть], алкоголь, ализарин (краситель) и, конечно же, алхимия.

Этот краткий обзор вызывает один вопрос: почему именно те ученые, которые были практикующими врачами, например, Ибн Баджа, Ибн Туфайль, Ибн Рушд и бен Маймон, были такими ярыми приверженцами учения Аристотеля? Я думаю, этому могло быть три причины. Во-первых, врачам, естественно, были интересны работы Аристотеля по биологии, а тут он был на высоте. Также на арабских врачей большое влияние оказали труды Галена, который восхищался Аристотелем. И, наконец, медицина является областью, в которой трудно представить четкое противопоставление теории и наблюдений (такую ситуацию мы можем наблюдать и сегодня), поэтому некоторое расхождение физики и астрономии Аристотеля с наблюдениями могло не казаться врачам таким уж важным. Однако исследования астрономов использовались для целей, где требовались точные результаты, например, для создания календарей, измерения расстояний, выбора правильного времени для дневной молитвы и определения киблы – направления на Мекку, куда надо было поворачиваться лицом во время молитвы. Даже астрономы, которые пользовались своими наблюдениями для астрологических прогнозов, должны были уметь точно определить, в каком знаке зодиака находится Солнце и планеты в то или иное время, поэтому они не могли принять теорию Аристотеля, дающую неправильные ответы.

Арабская наука пошла на спад еще до конца правления халифата Аббасидов, начиная примерно с 1100 г. После этого уже не было ученых, которые могли бы сравниться с аль-Баттани, аль-Бируни, Ибн Синой и аль-Хайсамом. Это спорная точка зрения, причем, увы, часть противоречий привносит современная политическая ситуация. Некоторые ученые отрицают, что вообще был какой-то спад{141}141
  По этому поводу см.: Масуд Э. Наука и ислам (E. Masood, Science and Islam, (Icon Books, London, 2009).


[Закрыть].

Конечно, какой-то научный прогресс продолжался и после окончания правления династии Аббасидов: при монголах – в Персии, затем – в Индии, а еще позже – в Оттоманской империи. Например, в 1259 г., всего через год после завоевания Багдада, по приказанию Хулагу была построена Марагинская обсерватория. Она должна была стать знаком благодарности астрологам, которые, как считал Хулагу, предсказали его успешные завоевания. Ее основатель и глава – астроном ат-Туси – писал о сферической геометрии (геометрии больших кругов[12]12
  То есть кругов, секущих сферу таким образом, что геометрический центр круга совпадает с геометрическим центром сферы. – Прим. пер.


[Закрыть] на поверхности сфер, например, на воображаемой сфере неподвижных звезд), составлял астрономические таблицы и предложил улучшения к теории эпициклов Птолемея. Ат-Туси основал научную династию: его ученик аль-Ширази был астрономом и математиком, а ученик аль-Ширази аль-Фариси внес значительный вклад в оптику, объяснив радугу и ее цвета расщеплением солнечного света в каплях дождя.

Более впечатляющей фигурой, как мне кажется, был Ибн аш-Шатир, астроном XIV в. из Дамаска. Опираясь на работы астрономов из Марагинской обсерватории, он развил теорию движения планет, в которой придуманный Птолемеем эквант был заменен парой эпициклов, что удовлетворяло требованию Платона о том, что планеты должны двигаться с постоянными скоростями по круговым орбитам. Также аш-Шатир предложил теорию движения Луны, основанную на эпициклах, в которой ему удалось избежать избыточной вариативности расстояния между Луной и Землей, которая сокрушила лунную теорию Птолемея. В ранней работе Коперника, на которую он ссылается в своем «Малом комментарии», представлена теория движения Луны, идентичная теории аш-Шатира, и теория движения планет, которая дает те же видимые результаты, что и у аш-Шатира{142}142
  N. M. Swerdlow, Proceedings of the American Philosophical Society 117, 423 (1973).


[Закрыть]. Сейчас считают, что Коперник узнал об этих результатах (а, возможно, и об их источнике), когда в молодости учился в Италии.

Некоторые ученые придают особое значение тому факту, что геометрическая конструкция, так называемая «пара Туси», придуманная ат-Туси при работе над планетным движением, была позже использована Коперником. (Это был способ математического преобразования вращательного движения двух соприкасающихся сфер в колебательное прямолинейное движение). Возникла в некотором роде спорная ситуация: неизвестно, узнал ли Коперник о паре Туси из каких-либо арабских источников или придумал ее сам{143}143
  О том, что Коперник узнал об этой геометрической конструкции из арабских источников, см.: F. J. Ragep, History of Science 14, 65 (2007).


[Закрыть]. Он достаточно охотно воздавал должное арабам и в своих работах упомянул пятерых ученых, в том числе аль-Баттани, аль-Битруджи и Ибн Рушда, но ни слова не сказал об ат-Туси.