Читать книгу Философия и теория «Единого поля Вселенной» - Михаил Стефанович Галисламов - Страница 16

После смерти наставника (Тихо Браге), И. Кеплер был назначен в 1602 г. на его место в звании придворного математика императора Рудольфа II. Закончив имущественный спор с наследниками Тихо, Кеплеру удалось заполучить необработанный архив датского ученого с многочисленными сведениями регулярных астрономических наблюдений. В течение последующих лет жизни он занимался анализом возможных траекторий планет. В то время закономерности небесной механики строились на равномерных движениях. Считалось, что планеты могут двигаться исключительно по круговым орбитам. Если это не укладывалось в рамки наблюдений, главное круговое движение дополнялось малыми кругами, которые планеты описывали вокруг точек основной круговой орбиты. Кеплер столкнулся с трудностью согласования инструментальных наблюдений с теорией Коперника. По исследованиям Кеплера круговая орбита планеты Марса не удовлетворяла наблюдениям Тихо Браге. Расхождение между действительными положениями планеты и расчетными оказались слишком большими, чтобы их можно было объяснить ошибками наблюдений. Желание найти окружность, движение по которой воспроизводило бы наблюдаемые положения планеты Марс вокруг Солнца и удовлетворяло бы системе Коперника, не имело успеха. Кеплер менял геометрические схемы и выявил, что наблюдаемые траектории планет подчиняются определенным математическим закономерностям. После длительных подборов и вычислений, он нашел траекторию, которая полностью отвечала наблюдениям – это был эллипс, Солнце располагалось в одном из его фокусов [131]. Приведение в соответствие траектории требовало новых форм орбит планет.

Результаты наблюдений за движением небесных тел по орбите Кеплер интерпретирует согласно полученным траекториям. Немецкий астроном вынужден отбросить предпосылку о круговой фигуре планетных путей. Отказываясь от равномерного движения, Кеплер качественно изменяет гипотезу Коперника. Тремя законами планетных движений он закрепил за космическими телами эллиптические орбиты. Имевшийся в гелиоцентрической системе польского астронома недостаток – устранили. Модель мира, предложенная Коперником и модернизированная Кеплером, оборачивается отступлением от фундаментального космологического принципа – равномерной скорости. Приняв новые законы, ученые внедрили чуждую классической астрономии модель. Два первых закона движения планет Солнечной системы (эллиптичность планетных орбит, в одном из фокусов которых находится Солнце, и прямая пропорциональность между площадью, описанной радиусом—вектором планеты, и временем) были опубликованы в 1609 году. По мнению А. Эйнштейна, третий закон Кеплера («Квадраты периодов обращения планет относятся как кубы больших полуосей их орбит»), изложенный в 1619 году, нельзя было безоговорочно перенести на другое, отличное от Солнца центральное тело. Эйнштейн обращает внимание, что законы Кеплера не объясняют причин и представляют собой три логически независимых друг от друга правила, лишенных всякой внутренней связи [132]. Главный недостаток, по мнению ученого, заключается в том, что законы относятся к движению в целом и не позволяют из состояния в некоторый момент времени вывести другое состояние, следующее непосредственно за первым. Третий закон Кеплера утверждает независимость периода обращения от эксцентриситета (е). Время полного обращения вокруг фокуса, как при е = 0, так и при 0 <е> 1, будет одинаковым, если длина большой оси фиксирована. Три закона не описывают всех проявлений природы адекватно. Отвергнув концепцию «равномерного движения», Кеплер заменил ее «неравномерным движением». Законы Кеплера не учитывают длину траекторного пути, постоянное изменение модуля ускорения и скорость в каждой точке орбиты. Положительное и отрицательное тангенциальное ускорение невозможно без участия силы, которые в гипотезе не предусмотрены. Доказательство типа «это так и не иначе» является чисто схоластическим и обращается в требование, идти по тому пути, который предложен автором. Замена геоцентрической системы мира, казалось бы, на подобный принцип, породила трудности физического и теоретического характера. Формально небольшие коррективы влекут существенные изменения. Отход от постоянной орбитальной скорости планеты, провоцирует крупные геодинамические последствия. Нововведения и умозрительные закономерности оказывают губительное влияние на содержание космологической гипотезы.