stringtranslate.com

Тихо Браге

Тихо Браге ( / ˈ t k ˈ b r ɑː ( h ) i , - ˈ b r ɑː ( h ə )/ TY -koh BRAH -(h)ee, -⁠ BRAH( -hə) , датский: [ˈtsʰykʰo ˈpʁɑːə] ; родилсяТюге Оттесен Браге,датский:[ˈtsʰyːjəˈʌtəsn̩ˈpʁɑːə];[примечание 1]14 декабря 1546 — 24 октября 1601), обычно называемыйТиходля краткости, был датскимастрономомэпохиВозрождения, известным своими всеобъемлющими и беспрецедентно точными астрономическими наблюдениями. Он был известен при жизни как астроном,астрологиалхимик. Он был последним крупным астрономом доизобретения телескопа. Тихо Браге также был описан как величайший дотелескопический астроном.[3][4]

В 1572 году Тихо заметил совершенно новую звезду , которая была ярче любой звезды или планеты. Удивленный существованием звезды, которой не должно было быть там , он посвятил себя созданию все более точных инструментов измерения в течение следующих пятнадцати лет (1576–1591). Король Фридрих II предоставил Тихо поместье на острове Хвен и деньги на строительство Ураниборга , первой большой обсерватории в христианской Европе. Позже он работал под землей в Стьернеборге , где понял, что его инструменты в Ураниборге недостаточно устойчивы. Его беспрецедентная исследовательская программа превратила астрономию в первую современную науку , а также помогла начать научную революцию . [5]

Наследник нескольких знатных семей, Тихо был хорошо образован. Он работал над тем, чтобы объединить то, что он видел как геометрические преимущества гелиоцентризма Коперника с философскими преимуществами системы Птолемея , и разработал систему Тихо , свою собственную версию модели Вселенной, с Солнцем, вращающимся вокруг Земли, и планетами, вращающимися вокруг Солнца. В De nova stella (1573) он опроверг аристотелевскую веру в неизменность небесного царства . Его измерения показали, что «новые звезды», stellae novae , теперь называемые сверхновыми , движутся за пределами Луны, и он смог показать, что кометы не являются атмосферными явлениями, как считалось ранее.

В 1597 году Тихо был вынужден покинуть Данию по приказу нового короля Кристиана IV . Его пригласили в Прагу, где он стал официальным императорским астрономом и построил обсерваторию в Бенатках-над-Йизерой . До своей смерти в 1601 году ему в течение года помогал Иоганн Кеплер , который впоследствии использовал данные Тихо для разработки своих собственных трех законов движения планет .

Жизнь

Тихо Браге в обрамлении фамильных щитов своих знатных предков на портрете кисти Жака де Гейна , написанном в 1586 году.

Семья

Тихо Браге родился как наследник нескольких самых влиятельных дворянских семей Дании. В дополнение к его непосредственному родству с семьями Браге и Билле , он считал семьи Руд, Тролль , Ульфстанд и Розенкранц среди своих предков. Оба его деда и все его прадеды служили членами Тайного совета датского короля . Его дед по отцовской линии и тезка, Тиге Браге, был лордом замка Тостеруп в Сконе и погиб в битве во время осады Мальмё в 1523 году во время войн лютеранской Реформации. [6]

Его дед по материнской линии, Клаус Билле , лорд замка Богус и троюродный брат шведского короля Густава Васы , участвовал в Стокгольмской кровавой бане на стороне датского короля против шведских дворян. Отец Тихо, Отте Браге , королевский тайный советник (как и его собственный отец), женился на Беате Билле , влиятельной фигуре при датском дворе, владевшей несколькими королевскими земельными титулами. Родители Тихо похоронены под полом церкви Когерёд , в четырех километрах к востоку от замка Кнутсторп . [6]

Ранние годы

Тихо родился 14 декабря 1546 года [7] в родовом поместье своей семьи в Кнутсторпе ( Knudstrup borg ; Knutstorps borg ), примерно в 8 километрах (5,0 миль) к северу от Свалёва в тогдашней датской Сконе . Он был старшим из 12 братьев и сестёр, 8 из которых дожили до совершеннолетия, включая Стена Браге и Софию Браге . Его брат-близнец умер до крещения . Позже Тихо написал оду на латыни своему умершему близнецу, [8] которая была напечатана в 1572 году как его первая опубликованная работа. Эпитафия , первоначально из Кнутсторпа, но теперь на табличке возле церковной двери, изображает всю семью, включая Тихо в детстве.

Когда ему было всего два года, Тихо был взят на воспитание его дядей Йоргеном Тюгесеном Браге и его женой Ингер Оксе , сестрой Педера Оксе , наместника королевства, которые были бездетны. Неясно, почему Отте Браге достиг такой договоренности со своим братом, но Тихо был единственным из своих братьев и сестер, кого мать не воспитывала в Кнутсторпе. Вместо этого Тихо воспитывался в поместье Йоргена Браге в Тостерупе и в Транекере на острове Лангеланн , а затем в замке Несбюховед недалеко от Оденсе , а затем снова в замке Нюкёбинг на острове Фальстер . Позже Тихо писал, что Йорген Браге «воспитывал меня и щедро обеспечивал меня в течение своей жизни до моего восемнадцатилетия; он всегда относился ко мне как к собственному сыну и сделал меня своим наследником». [9]

С 6 до 12 лет Тихо посещал латинскую школу, вероятно, в Нюкёбинге. В возрасте 12 лет, 19 апреля 1559 года, Тихо начал обучение в Копенгагенском университете . Там, следуя желанию своего дяди, он изучал право, но также изучал множество других предметов и заинтересовался астрономией . В университете Аристотель был основоположником научной теории, и Тихо, вероятно, получил основательную подготовку по аристотелевской физике и космологии. Он пережил солнечное затмение 21 августа 1560 года и был очень впечатлен тем фактом, что оно было предсказано, хотя предсказание, основанное на текущих данных наблюдений, было выходным днем. Он понял, что более точные наблюдения будут ключом к составлению более точных предсказаний. Он купил эфемериды и книги по астрономии, в том числе «De sphaera mundi » Иоганна де Сакробоско , « Cosmographia seu descriptio totius orbis» Петра Апиана и «De triangulis omnimodis » Региомонтануса . [9]

Однако Йорген Тюгесен Браге хотел, чтобы Тихо получил образование, чтобы стать государственным служащим, и отправил его в ознакомительную поездку по Европе в начале 1562 года. 15-летнему Тихо был дан в качестве наставника 19-летний Андерс Сёренсен Ведель , которого он в конце концов уговорил разрешить заниматься астрономией во время поездки. [10] Ведель и его ученик покинули Копенгаген в феврале 1562 года. 24 марта они прибыли в Лейпциг , где поступили в Лютеранский Лейпцигский университет . [11] В 1563 году он наблюдал близкое соединение планет Юпитер и Сатурн и заметил, что таблицы Коперника и Птолемея, используемые для предсказания соединения, были неточными. Это привело его к пониманию того, что прогресс в астрономии требует систематических, строгих наблюдений, ночь за ночью, с использованием самых точных из доступных инструментов. Он начал вести подробные журналы всех своих астрономических наблюдений. В этот период он совмещал изучение астрономии с астрологией , составляя гороскопы для разных известных личностей. [12]

Когда Тихо и Ведель вернулись из Лейпцига в 1565 году, Дания находилась в состоянии войны со Швецией , и как вице-адмирал датского флота Йорген Браге стал национальным героем за участие в потоплении шведского военного корабля «Марс» во время Первой битвы при Эланде (1564) . Вскоре после прибытия Тихо в Данию Йорген Браге потерпел поражение в бою 4 июня 1565 года и вскоре умер от лихорадки. Рассказывают, что он заболел пневмонией после ночной попойки с датским королем Фридрихом II , когда король упал в воду в канале Копенгагена, и Браге прыгнул вслед за ним. Имущество Браге перешло к его жене Ингер Оксе, которая относилась к Тихо с особой нежностью. [13]

Нос Тихо

В 1566 году Тихо уехал учиться в Ростокский университет . Там он учился у профессоров медицины в знаменитой медицинской школе университета и заинтересовался медицинской алхимией и фитотерапией . [14] 29 декабря 1566 года в возрасте 20 лет Тихо потерял часть носа в поединке на мечах с датским дворянином, своим троюродным братом Мандерупом Парсбергом . На помолвке в доме профессора Лукаса Бахмейстера 10 декабря они пьяно поссорились из-за того, кто из них лучше в математике. [15] 29 декабря кузены разрешили свою вражду дуэлью в темноте. Хотя позже они примирились, в поединке Тихо потерял переносицу и получил широкий шрам на лбу. [16]

Он получил наилучший уход в университете и носил протез носа до конца своей жизни. Он держался на месте с помощью пасты или клея и, как говорят, был сделан из серебра и золота. [16] В ноябре 2012 года датские и чешские исследователи сообщили, что протез на самом деле был сделан из латуни после химического анализа небольшого образца кости из носа тела, эксгумированного в 2010 году. [17] Протезы, сделанные из золота и серебра, в основном носили по особым случаям, а не для повседневной носки.

Наука и жизнь на Ураниборге

В апреле 1567 года Тихо вернулся домой из своих путешествий с твердым намерением стать астрологом. Хотя от него ожидали, что он пойдет в политику и юриспруденцию, как и большинство его родственников, и хотя Дания все еще воевала со Швецией, его семья поддержала его решение посвятить себя наукам. Его отец хотел, чтобы он занялся юриспруденцией, но Тихо разрешили отправиться в Росток , а затем в Аугсбург , где он построил большой квадрант , затем в Базель и Фрайбург . В 1568 году он был назначен каноником в соборе Роскилле , в значительной степени почетная должность, которая позволила ему сосредоточиться на своих исследованиях. [18]

В конце 1570 года ему сообщили о плохом здоровье отца, поэтому он вернулся в замок Кнутсторп, где его отец умер 9 мая 1571 года. Война закончилась, и датские лорды вскоре вернулись к процветанию. Вскоре другой дядя, Стен Билле, помог ему построить обсерваторию и алхимическую лабораторию в аббатстве Херревад , где Тихо помогала его самая преданная ученица, его младшая сестра Софи Браге . [18] Тихо был признан королем Фридрихом II, который предложил ему построить обсерваторию для лучшего изучения ночного неба. После принятия этого предложения место для строительства Ураниборга было выбрано на острове под названием Хвен, теперь Вен в проливе недалеко от Копенгагена, [19] самой ранней большой обсерватории в христианской Европе. [7]

Тихо Браге был высоко оценен королем Фридрихом II , и его принимали и поддерживали люди высокого социального статуса. Его поддерживала церковь. Поддержка, которую Тихо Браге получил от короля, позволила ему продолжить свои исследования и внести значительный вклад в область астрономии.

В конце XVI века Тихо Браге построил обсерваторию под названием Ураниборг. Она была построена на острове Хвен, расположенном между провинциями Зеландия (Sjælland) и Скания (Skåne). Тогда остров был административной частью Зеландии. Позже, после Роскилльского мира в 1658 году, Скания была завоевана шведами. В 1660 году Хвен стал частью Швеции. Во времена Тихо это была вся Дания. Он прожил на Хвене около 21 года. Он начал строить Ураниборг в 1576 году и вскоре переехал туда. Поскольку Ураниборг был значительной и передовой обсерваторией, на ее завершение потребовались годы. [20]

Ураниборг был местом, где Тихо Браге мог исследовать и анализировать свои предыдущие открытия, а также исследовать новые открытия. Тихо Браге был астрономом дотелескопической эпохи. Используя только свой невооруженный глаз, он наблюдал планеты, луну, звезды и космос и записывал все, что видел, выполняя при этом множество вычислений ежедневно. Местоположение Ураниборга было выбрано стратегически, причем уединение и поддержка были основными причинами строительства на острове Хвен. Уединение было необходимо для точного наблюдения и давало Тихо Браге лучший способ сосредоточиться на своей работе, не беспокоясь о помехах со стороны других людей. Уединение также было важно для наблюдения, так как не было ничего, что мешало бы времени, свету или наблюдениям за движением. [21]

Тихо Браге был перфекционистом, и, находясь в уединении, он имел полный контроль над своими исследованиями и не был ограничен чужими ограничениями, что позволяло ему развивать инновационные исследования. Он мог сосредоточить всю свою энергию на своей работе, не получая никакой ответной реакции или вопросов от кого-либо. Уединение дало ему свободу проводить свои исследования без ограничений и проложило путь к новаторским открытиям в области астрономии. Ураниборг был одной из самых передовых обсерваторий своего времени, оснащенной несколькими астрономическими инструментами, включая квадрантные инструменты, секстанты и астрономические часы. [22]

Наблюдения и вычисления Тихо Браге в Ураниборге позволили ему разработать более точные модели солнечной системы. Он составил самый обширный и точный каталог положений звезд на тот момент. Наблюдения и вычисления Тихо Браге в Ураниборге позволили ему заложить основу для будущих астрономов. [23]

Несмотря на успех Тихо Браге на Хвене, он в конечном итоге покинул остров после разногласий с новым королем Дании Кристианом IV. В 1597 году Тихо Браге переехал в Прагу, где продолжил свою работу и в конечном итоге был назначен императором Рудольфом II в 1601 году императорским математиком. [24] Однако Ураниборг остался значимой вехой в истории астрономии.

Морганатический брак с Кирстен Йоргенсдаттер

К концу 1571 года Тихо влюбился в Кирстен, дочь Йоргена Хансена, лютеранского священника в Кнудструпе. [25] Поскольку она была простолюдинкой , Тихо так и не женился на ней официально, так как в противном случае он лишился бы своих дворянских привилегий. Однако датский закон разрешал морганатический брак , что означало, что дворянин и простая женщина могли жить вместе открыто как муж и жена в течение трех лет, и их союз затем становился юридически обязательным браком. Однако каждый сохранял свой социальный статус, и любые дети, которые у них были, считались простолюдинами, без прав на титулы, земельные владения, герб или даже дворянское имя своего отца. [26]

В то время как король Фридрих уважал выбор жены Тихо, сам не имея возможности жениться на любимой женщине, многие члены семьи Тихо не соглашались, и многие церковники продолжали обвинять его в отсутствии божественно одобренного брака. Кирстен Йоргенсдаттер родила их первую дочь, Кирстину, названную в честь покойной сестры Тихо, 12  октября 1573 года. Кирстина умерла от чумы в 1576 году. Тихо написал проникновенную элегию для ее надгробия. [27] В 1574 году они переехали в Копенгаген, где родилась их дочь Магдалина. [28] Позже семья последовала за ним в изгнание. [29] Кирстен и Тихо прожили вместе почти тридцать лет до смерти Тихо. Вместе у них было восемь детей, шестеро из которых дожили до взрослого возраста.

Звездная карта созвездия Кассиопеи, показывающая положение сверхновой 1572 года (самая верхняя звезда, обозначена I); из книги Тихо Браге «De nova stella».
Звездная карта созвездия Кассиопеи, показывающая положение сверхновой 1572 года , самой верхней звезды, обозначенной I , из книги Тихо Браге De nova stella.

сверхновая 1572 года

Титульный лист De nova stella в факсимильном переиздании оригинального издания 1573 года (1901)
Титульный лист De nova stella , факсимильное переиздание оригинального издания 1573 года, 1901 г.

11 ноября 1572 года Тихо наблюдал из аббатства Херревад очень яркую звезду, теперь под номером SN 1572 , которая неожиданно появилась в созвездии Кассиопеи . Поскольку с древности считалось , что мир за орбитой Луны вечно неизменен, а небесная неизменность является фундаментальной аксиомой аристотелевского мировоззрения , другие наблюдатели считали, что это явление было чем-то в земной сфере ниже Луны. Однако Тихо заметил, что объект не показывал суточного параллакса на фоне неподвижных звезд. Это означало, что он был по крайней мере дальше, чем Луна и те планеты, которые показывают такой параллакс. Он обнаружил, что объект не менял своего положения относительно неподвижных звезд в течение нескольких месяцев, как это делали все планеты в своих периодических орбитальных движениях, даже внешние планеты, для которых не было обнаружено суточного параллакса. [30] [31]

Это предполагало, что это была даже не планета, а неподвижная звезда в звездной сфере за пределами всех планет. В 1573 году он опубликовал небольшую книгу De nova stella , [32] [33] введя термин nova для «новой» звезды. Теперь мы классифицируем эту звезду как сверхновую и знаем, что она находится в 7500  световых годах от Земли. Это открытие имело решающее значение для его выбора астрономии как профессии. Тихо резко критиковал тех, кто отвергал последствия астрономического явления, написав в предисловии к De nova stella : «O crassa ingenia. O caecos coeli spectatores» («О тупые умы. О слепые наблюдатели неба»). Публикация его открытия сделала его имя известным среди ученых в Европе. [30] [31]

Лорд Хвена

Тихо продолжал свои подробные наблюдения, часто с помощью своего первого помощника и ученицы, его младшей сестры Софи . В 1574 году Тихо опубликовал наблюдения, сделанные в 1572 году в его первой обсерватории в аббатстве Херревад. Затем он начал читать лекции по астрономии, но бросил это занятие и покинул Данию весной 1575 года, чтобы совершить поездку за границу. Сначала он посетил обсерваторию Вильгельма IV, ландграфа Гессен-Кассельского , в Касселе, затем отправился во Франкфурт, Базель и Венецию, где он выступал в качестве агента датского короля, связываясь с ремесленниками и мастерами, которых король хотел видеть на своем новом дворце в Эльсиноре. По возвращении король пожелал отплатить Тихо за службу, предложив ему должность, достойную его семьи. Он предложил ему на выбор лордство в военном и экономическом отношении, например, замки Хаммерсхус или Хельсингборг . [34] [7]

Тихо не хотел занимать положение лорда королевства, предпочитая сосредоточиться на своей науке. Он написал своему другу Иоганнесу Пратенсису: «Я не хотел владеть ни одним из замков, которые наш великодушный король так любезно предложил мне. Я недоволен здешним обществом, привычными формами и всем этим хламом». [34] Тихо тайно начал планировать переезд в Базель, желая участвовать в зарождающейся академической и научной жизни там. Король услышал о планах Тихо и, желая сохранить выдающегося ученого, [35] в 1576 году предложил Тихо остров Хвен в Эресунне и финансирование для создания обсерватории. [7]

До этого времени Хвен был собственностью, находящейся непосредственно под короной. 50 семей на острове считали себя фермерами-фригольдерами, но с назначением Тихо феодальным лордом Хвена это изменилось. Тихо взял под контроль сельскохозяйственное планирование, требуя от крестьян обрабатывать вдвое больше, чем они делали раньше, и он потребовал от крестьян барщинного труда для строительства своего нового замка. [36] Крестьяне жаловались на чрезмерное налогообложение Тихо и подали на него в суд. Суд установил право Тихо взимать налоги и рабочую силу. Результатом стал договор, подробно описывающий взаимные обязательства лорда и крестьян на острове. [37]

Тихо представлял себе свой замок Ураниборг как храм, посвященный музам искусств и наук, а не как военную крепость. Он был назван в честь Урании , музы астрономии. Строительство началось в 1576 году, с лабораторией для его алхимических экспериментов в подвале. Ураниборг был вдохновлен венецианским архитектором Андреа Палладио . Это было одно из первых зданий в Северной Европе, в котором проявилось влияние итальянской архитектуры эпохи Возрождения.

Когда он понял, что башни Ураниборга не подходят в качестве обсерваторий из-за подверженности инструментов воздействию стихий и движения здания, он построил подземную обсерваторию недалеко от Ураниборга, названную Стьернеборг (Звездный замок) в 1584 году. Она состояла из нескольких полусферических склепов, в которых находились большой экваториальный армилляр, большой азимутальный квадрант, зодиакальный армилляр, самый большой азимутальный квадрант из стали и тригональный секстант. [38]

В подвале Ураниборга находилась алхимическая лаборатория с 16 печами для проведения дистилляций и других химических экспериментов. [39] Необычно для того времени, Тихо основал Ураниборг как исследовательский центр, где с 1576 по 1597 год работали почти 100 студентов и ремесленников. [40] Ураниборг содержал печатный станок и бумажную фабрику, обе из которых были одними из первых в Скандинавии, что позволило Тихо публиковать свои собственные рукописи на бумаге местного производства с его собственным водяным знаком . Он создал систему прудов и каналов для вращения колес бумажной фабрики. [41] Другим жителем Ураниборга был человек с карликовостью по имени Йеппе, которого Тихо считал способным предсказывать будущее, и он якобы мог правильно предсказать шансы на выздоровление или смерть больных людей в Хвене. [42]

За годы работы над Ураниборгом Тихо помогали многие его ученики и ученики, многие из которых продолжили свою собственную карьеру в астрономии. Среди них были Кристиан Сёренсен Лонгомонтанус , позже один из главных сторонников модели Тихо и замена Тихо на посту королевского датского астронома, Педер Флемлёсе, Элиас Ольсен Морсинг и Корт Аслакссон . Изготовитель инструментов Тихо Ганс Крол входил в состав научного сообщества острова. [41]

Записная книжка Браге с его наблюдениями кометы 1577 года

Великая комета 1577 года

Тихо наблюдал большую комету , которая была видна в северном небе с ноября 1577 по январь 1578 года. В лютеранстве было принято считать, что небесные объекты, такие как кометы, были мощными предзнаменованиями, возвещающими о надвигающемся апокалипсисе. Несколько датских астрономов-любителей наблюдали объект и опубликовали пророчества о надвигающейся гибели. Тихо смог определить, что расстояние кометы до Земли было намного больше, чем расстояние до Луны, так что комета не могла возникнуть в «земной сфере», подтвердив его предыдущие анти-Аристотелевские выводы о фиксированной природе неба за Луной. [43]

Тихо понял, что хвост кометы всегда был направлен от Солнца. Он вычислил ее диаметр, массу и длину хвоста, а также предположил, из какого материала она сделана. Благодаря ночным наблюдениям за кометой Тихо Браге оценил ее ближайшее сближение с Землей примерно в 230 раз больше радиуса Земли. Он также проанализировал ее движение, предположив, что ее орбита находится между Меркурием и Венерой. [44]

На тот момент он еще не порвал с гелиоцентризмом Коперника , и наблюдение за кометой вдохновило его на попытку разработать альтернативную модель Коперника, в которой Земля была бы неподвижна. [43] Наблюдения комет Тихо Браге бросили вызов господствующей теории твердых небесных сфер. Поскольку комета, вероятно, путешествовала между Меркурием и Венерой, представление об этих жестких сферах стало несостоятельным. Оно предполагало огромную пустоту, где объекты, подобные комете, потенциально довольно большие, могли свободно перемещаться и проявлять свойства, отличные от тех, которые понимались ранее. [44] Вторая половина его рукописи о комете касалась астрологических и апокалиптических аспектов кометы. Тихо отверг пророчества своих конкурентов. Вместо этого он сделал собственные предсказания ужасных политических событий в ближайшем будущем. [45] Среди его предсказаний было кровопролитие в Москве и неминуемое падение Ивана Грозного к 1583 году. [примечание 2]

Поддержка короны

Поддержка, которую Тихо получал от короны, была существенной и составляла 1% от годового общего дохода в какой-то момент в 1580-х годах. [46] Тихо часто проводил большие общественные собрания в своем замке. Пьер Гассенди писал, что у Тихо был ручной лось , и что его наставник ландграф Вильгельм Гессен-Кассельский спросил, есть ли животное быстрее оленя. Тихо ответил, что нет, но он может прислать своего ручного лося. Когда Вильгельм ответил, что примет одного в обмен на лошадь, Тихо сообщил печальную новость о том, что лось только что умер во время визита к дворянину в Ландскруну . По-видимому, во время ужина лось выпил много пива, упал с лестницы и умер. [47] Среди многих знатных посетителей Вена был Яков VI Шотландский , который женился на датской принцессе Анне . После своего визита в Вен в 1590 году он написал поэму, сравнивающую Тихо с Аполлоном и Фаэтоном . [48]

В рамках обязанностей Тихо перед короной, в обмен на свое поместье, он выполнял функции королевского астролога. В начале каждого года он должен был представлять двору Альманах, предсказывая влияние звезд на политические и экономические перспективы года. При рождении каждого принца он составлял их гороскопы, предсказывая их судьбу. Он также работал картографом со своим бывшим наставником Андерсом Сёренсеном Веделем над картографированием всего датского королевства. [49] Будучи союзником короля и дружащим с королевой Софией , его мать Беата Билле и приемная мать Ингер Оксе были ее придворными фрейлинами, он получил обещание от короля, что право собственности на Хвен и Ураниборг перейдет к его наследникам. [48]

Публикации, переписка и научные споры

Фронтиспис издания Astronomiae Instauratae Progymnasmata 1610 года .

В 1588 году королевский благодетель Тихо умер, и был опубликован том большого двухтомного труда Тихо Astronomiae Instauratae Progymnasmata ( Введение в новую астрономию ). Первый том, посвященный новой звезде 1572 года, не был готов, поскольку обработка наблюдений 1572–73 годов включала в себя множество исследований по исправлению положений звезд для рефракции , прецессии , движения Солнца и т. д. и не была завершена при жизни Тихо. Он был опубликован в Праге в 1602–1603 годах. [43]

Второй том, озаглавленный De Mundi Aetherei Recentioribus Phaenomenis Liber Secundus ( Вторая книга о недавних явлениях в небесном мире ) и посвященный комете 1577 года, был напечатан в Ураниборге, и несколько экземпляров были выпущены в 1588 году. Помимо наблюдений комет, он включал отчет о системе мира Тихо. [43] Третий том был предназначен для рассмотрения комет 1580 года и последующих лет в аналогичной манере. Он никогда не был опубликован или написан, хотя большой объем материала о комете 1585 года был собран и опубликован в 1845 году с наблюдениями этой кометы. [50]

Находясь в Ураниборге, Тихо поддерживал переписку с учёными и астрономами по всей Европе. [51] Он интересовался наблюдениями других астрономов и делился своими собственными технологическими достижениями, чтобы помочь им достичь более точных наблюдений. Таким образом, его переписка имела решающее значение для его исследований. Часто переписка была не просто частным общением между учёными, но и способом распространения результатов и аргументов, а также достижения прогресса и научного консенсуса. Благодаря переписке Тихо участвовал в нескольких личных спорах с критиками своих теорий. Видными среди них были Джон Крейг , шотландский врач, который был твёрдым сторонником авторитета аристотелевского мировоззрения, и Николаус Реймерс Бэр , известный как Урсус, астроном при императорском дворе в Праге, которого Тихо обвинил в плагиате его космологической модели. [52]

Крейг отказался принять вывод Тихо, что комета 1577 года должна была находиться в пределах эфирной сферы, а не в пределах атмосферы Земли. Крейг попытался противоречить Тихо, используя собственные наблюдения кометы и подвергая сомнению его методологию. Тихо опубликовал апологию ( защиту) своих выводов, в которой привел дополнительные аргументы, а также в резкой форме осудил идеи Крейга за их некомпетентность. Другой спор касался математика Пауля Виттиха , который после пребывания на Вен в 1580 году научил графа Вильгельма Кассельского и его астронома Кристофа Ротмана создавать копии инструментов Тихо без разрешения Тихо. Крейг, который учился у Виттиха, обвинил Тихо в преуменьшении роли Виттиха в разработке некоторых тригонометрических методов, используемых Тихо. В своих действиях в этих спорах Тихо старался заручиться поддержкой научного сообщества, публикуя и распространяя собственные ответы и аргументы. [52]

Изгнание и последующие годы

Дания, в чем моя вина? Чем
я оскорбил свое отечество?
Ты можешь подумать, что то, что я сделал, неправильно,
Но разве я был неправ, распространив твою славу за границей?
Скажи мне, кто делал такие вещи раньше?
И воспевал твою честь до самых звезд?

Отрывок из «Элегии к Дане » Тихо Браге [53]

Когда Фридрих умер в 1588 году, его сыну и наследнику Кристиану IV было всего 11 лет. Для правления молодым избранным принцем до его коронации в 1596 году был назначен регентский совет. Главой совета (управляющим королевством) был Кристоффер Валкендорф , который невзлюбил Тихо после конфликта между ними, и поэтому влияние Тихо при датском дворе неуклонно снижалось. Чувствуя, что его наследие на Хвене находится в опасности, он обратился к вдовствующей королеве Софи и попросил ее подтвердить в письменной форме обещание ее покойного мужа передать Хвен наследникам Тихо. [48]

Он понял, что молодой король больше интересуется войной, чем наукой, и не собирался сдерживать обещание отца. Король Кристиан IV проводил политику ограничения власти дворянства, конфисковывая их поместья, чтобы минимизировать их доходную базу, обвиняя дворян в злоупотреблении своими должностями и в ересях против лютеранской церкви. Тихо, который, как известно, симпатизировал филиппистам , последователям Филиппа Меланхтона , был среди дворян, впавших в немилость у нового короля. Неблагосклонное расположение короля к Тихо, вероятно, также было результатом попыток нескольких его врагов при дворе настроить короля против него. [27]

Помимо Валькендорфа, врагами Тихо были королевский врач Петер Северин, у которого также были личные претензии к Тихо. Несколько гнесио-лютеранских епископов подозревали Тихо в ереси — подозрение, мотивированное его известными филиппистскими симпатиями, его занятиями медициной и алхимией, которые он практиковал без одобрения церкви, и его запретом местному священнику на Хвене включать экзорцизм в ритуал крещения. Среди обвинений, выдвинутых против Тихо, были его неспособность должным образом содержать королевскую часовню в Роскилле, а также его жестокость и эксплуатация крестьян Хвена. [27]

Титульный лист Astronomiae Instaurate

Тихо еще больше склонился к отъезду, когда толпа простолюдинов, возможно, подстрекаемая его врагами при дворе, устроила беспорядки перед его домом в Копенгагене. Тихо покинул Хвен в 1597 году, взяв с собой в Копенгаген некоторые из своих инструментов, а другие доверив смотрителю на острове. Незадолго до отъезда он завершил свой звездный каталог, указав положения 1000 звезд. [27] После нескольких безуспешных попыток повлиять на короля, чтобы тот позволил ему вернуться, включая демонстрацию своих инструментов на стене города, он согласился на изгнание. Он написал свою самую известную поэму « Элегия к Дании» , в которой упрекал Данию за то, что она не оценила его гений. [54] [55]

Инструменты, которые он использовал в Ураниборге и Стьернеборге, были изображены и подробно описаны в его звездном каталоге Astronomiae instauratae mechanica или Инструменты для восстановления астрономии , впервые опубликованном в 1598 году. Король отправил двух посланников в Хвен, чтобы описать инструменты, оставленные Тихо. Несведущие в астрономии, посланники доложили королю, что большие механические приспособления, такие как его большой квадрант и секстант, были «бесполезны и даже вредны». [54] [55]

С 1597 по 1598 год он провел год в замке своего друга Генриха Ранцау в Haus Wandesburg в Вандсбеке за пределами Гамбурга . Затем они переехали на некоторое время в Виттенберг , где остановились в бывшем доме Филиппа Меланхтона. [56]

В 1599 году он получил покровительство Рудольфа II, императора Священной Римской империи , и переехал в Прагу в качестве придворного астронома. Тихо построил новую обсерваторию в замке в Бенатки-над-Йизерой , в 50 км от Праги, и проработал там один год. Затем император вернул его в Прагу, где он оставался до своей смерти. При императорском дворе даже к жене и детям Тихо относились как к дворянам, чего они никогда не делали при датском дворе. [56]

Тихо получал финансовую поддержку от нескольких дворян в дополнение к императору, включая Олдриха Дезидериуса Прусковского фон Прускова, которому он посвятил свою знаменитую Механику . В обмен на их поддержку обязанности Тихо включали подготовку астрологических карт и предсказаний для своих покровителей на такие мероприятия, как рождение детей, прогнозирование погоды и астрологические интерпретации значительных астрономических событий, таких как сверхновая 1572 года, иногда называемая сверхновой Тихо, и Великая комета 1577 года. [57]

Связь с Кеплером

В Праге Тихо тесно сотрудничал со своим помощником Кеплером. Кеплер был убежденным коперниканцем и считал модель Тихо ошибочной и выведенной из простой «инверсии» положений Солнца и Земли в модели Коперника. [58] Вместе они работали над новым звездным каталогом, основанным на его собственных точных положениях — этот каталог стал Рудольфинскими таблицами . [59] Также при дворе в Праге находился математик Николаус Реймерс (Урсус), с которым Тихо ранее переписывался и который, как и Тихо, разработал геогелиоцентрическую планетарную модель, которую Тихо считал плагиатом из своей собственной. [60] [61] [62]

Кеплер ранее высоко отзывался об Урсусе, но теперь оказался в проблемном положении, работая на Тихо и защищая своего работодателя от обвинений Урсуса, хотя он был не согласен с обеими их планетарными моделями. В 1600 году он закончил трактат Apologia pro Tychone contra Ursum (защита Тихо от Урсуса). [60] [61] [62] Кеплер с большим уважением относился к методам Тихо и точности его наблюдений и считал его новым Гиппархом , который должен был заложить основу для восстановления науки астрономии. [63]

Болезнь, смерть и расследования

Тихо внезапно заболел мочевым пузырем или почками после посещения банкета в Праге. Он умер одиннадцать дней спустя, 24 октября 1601 года, в возрасте 54 лет. Согласно рассказу Кеплера, полученному из первых рук, Тихо отказался покинуть банкет, чтобы справить нужду, поскольку это было бы нарушением этикета. [64] Вернувшись домой, он больше не мог мочиться, за исключением очень малых количеств и с мучительной болью. Накануне смерти он страдал от бреда, во время которого часто слышали, как он восклицал, что надеется, что его жизнь не будет казаться напрасной. [65]

Перед смертью он настоятельно просил Кеплера закончить Рудольфины таблицы и выразил надежду, что тот сделает это, приняв собственную планетную систему Тихо, а не систему полимата Николая Коперника . Сообщалось, что Тихо написал свою собственную эпитафию: «Он жил как мудрец и умер как дурак». [66] Современный врач приписал его смерть камню в почках , но во время вскрытия, проведенного после эксгумации его тела в 1901 году , никаких камней в почках обнаружено не было. Современная медицинская оценка заключается в том, что его смерть, скорее всего, была вызвана либо разрывом мочевого пузыря, [67] гипертрофией предстательной железы , острым простатитом или раком простаты , что привело к задержке мочи , недержанию мочи и уремии . [68] [69]

Расследования 1990-х годов показали, что Тихо мог умереть не от проблем с мочеиспусканием, а от отравления ртутью . [70] Было высказано предположение, что его отравили намеренно. Двумя главными подозреваемыми были его помощник Иоганн Кеплер , чьими мотивами было получить доступ к лаборатории и химикатам Тихо, [71] и его кузен Эрик Браге по приказу друга, ставшего врагом Кристиана IV , из-за слухов о том, что у Тихо был роман с матерью Кристиана.

В феврале 2010 года городские власти Праги одобрили запрос датских ученых на эксгумацию останков, а в ноябре 2010 года группа чешских и датских ученых из Орхусского университета собрала образцы костей, волос и одежды для анализа. [72] [73] Ученые под руководством Йенса Веллева еще раз проанализировали волосы бороды Тихо. В ноябре 2012 года группа сообщила, что ртути было недостаточно для подтверждения убийства, и не было обнаружено смертельных уровней каких-либо ядов. Заключение группы заключалось в том, что «невозможно, чтобы Тихо Браге мог быть убит». [74] [75]

Результаты были подтверждены учеными из Ростокского университета, которые исследовали образец волос бороды Тихо, взятый в 1901 году. Хотя следы ртути были обнаружены, они присутствовали только во внешних чешуйках. Поэтому отравление ртутью как причина смерти было исключено. Исследование предполагает, что накопление ртути могло произойти из-за «осаждения ртутной пыли из воздуха во время длительной алхимической деятельности [Тихо]». [76]

Тихо похоронен в церкви Девы Марии перед Тыном на Староместской площади рядом с Пражскими курантами .

Карьера: наблюдение за небесами

Наблюдательная астрономия

Иллюстрация секстанта Браге из его звездного каталога Astronomiae instauratae Mechanicala , 1602 г.

Взгляд Тихо на науку был обусловлен его страстью к точным наблюдениям, а поиск улучшенных инструментов измерения был движущей силой его жизненного дела. Тихо был последним крупным астрономом, работавшим без помощи телескопа , вскоре Галилео Галилей и другие обратили его к небу . Учитывая ограничения невооруженного глаза для проведения точных наблюдений, он посвятил большую часть своих усилий повышению точности существующих типов инструментов – секстанта и квадранта. Он разработал более крупные версии этих инструментов, что позволило ему достичь гораздо более высокой точности. Благодаря точности своих инструментов он быстро осознал влияние ветра и движения зданий и вместо этого решил монтировать свои инструменты под землей прямо на скальном основании. [77]

Наблюдения Тихо за звездными и планетарными положениями были примечательны как своей точностью, так и количеством. [78] С точностью, приближающейся к одной угловой минуте, его небесные положения были намного точнее, чем у любого предшественника или современника - примерно в пять раз точнее наблюдений Вильгельма Гессена. [79] Роулинс (1993:§B2) утверждает о звездном каталоге Тихо D: «В нем Тихо достиг, в массовом масштабе, точности, намного превосходящей точность более ранних каталогизаторов. Cat D представляет собой беспрецедентное слияние навыков: инструментальных, наблюдательных и вычислительных - все из которых в совокупности позволили Тихо разместить большинство из сотен своих зарегистрированных звезд с точностью ordermag 1'!»

Он стремился к уровню точности в своих оценках положений небесных тел, чтобы они постоянно находились в пределах угловой минуты от их реальных небесных положений, и также утверждал, что достиг этого уровня. Но, на самом деле, многие из положений звезд в его звездных каталогах были менее точными, чем это. Средние ошибки для положений звезд в его окончательном опубликованном каталоге составляли около 1,5', что указывает на то, что только половина записей были точнее этого, с общей средней ошибкой в ​​каждой координате около 2'. [80]

Хотя звездные наблюдения, записанные в его журналах наблюдений, были более точными, варьируясь от 32,3" до 48,8" для разных инструментов, [81] систематические ошибки вплоть до 3' были внесены в некоторые звездные положения, опубликованные Тихо в его звездном каталоге, - из-за, например, его применения ошибочного древнего значения параллакса и его пренебрежения рефракцией полярной звезды. [82] Неправильная транскрипция в окончательном опубликованном звездном каталоге, сделанная писцами, работавшими на Тихо, была источником еще больших ошибок, иногда на много градусов. [примечание 3]

Небесные объекты, наблюдаемые вблизи горизонта и выше, кажутся с большей высотой , чем реальная, из-за атмосферной рефракции , и одним из важнейших нововведений Тихо было то, что он разработал и опубликовал самые первые таблицы для систематической коррекции этого возможного источника ошибки. Но, насколько бы продвинутыми они ни были, они не приписывали никакой рефракции выше 45° высоты для солнечной рефракции и никакой для звездного света выше 20° высоты. [85]

Для выполнения огромного количества умножений, необходимых для получения большей части его астрономических данных, Тихо в значительной степени полагался на новую тогда технику простефаэрезис — алгоритм аппроксимации произведений, основанный на тригонометрических тождествах , которые существовали еще до логарифмов. [86]

Инструменты

Многие наблюдения и открытия Тихо были сделаны с помощью различных инструментов, многие из которых он сам сделал. Процесс, который вошел в создание и совершенствование его устройств, был поначалу бессистемным, но имел решающее значение для продвижения его наблюдений. Он был пионером одного из первых примеров, когда был студентом в Лейпциге. Когда он смотрел на звезды, он понял, что ему нужен лучший способ записывать не только свои наблюдения, но также углы и описания. Таким образом, он был пионером использования наблюдательного. [87] В этой тетради он делал свои наблюдения и задавал себе вопросы, чтобы попытаться ответить на них позже. Тихо также делал зарисовки того, что он видел, от комет до движений планет.

Его инновации в области астрономических инструментов продолжились и после окончания школы. Когда он получил доступ к своему наследству, он сразу же приступил к работе над созданием совершенно новых инструментов, чтобы заменить те, которые он использовал в качестве студента. Тихо создал квадрант диаметром тридцать девять сантиметров и добавил к нему новый тип прицела, названный пиннацидией , или световыми резаками, как это переводится. [88] Этот совершенно новый прицел означал, что старый прицел в виде пинхола устарел. Когда прицелы пиннацидии были выровнены правильным образом, объект, с которым он был выровнен, будет выглядеть совершенно одинаково с обоих концов. Этот инструмент оставался неподвижным на прочном основании и регулировался с помощью латунного отвеса и винтов с накатанной головкой, все это помогло Тихо Браге провести более точные измерения небес.

Были времена, когда инструменты, которые изготавливал Тихо, предназначались для определенной цели или для события, свидетелем которого он был. Так было в 1577 году, когда он впервые начал строительство того, что впоследствии назовут Ураниборгом. В том году была замечена комета, движущаяся по небу. В этот период времени Тихо провел много наблюдений, и один из инструментов, который он использовал для своих наблюдений, назывался латунным азимутальным квадрантом. Это был большой инструмент радиусом шестьдесят пять сантиметров, построенный либо в 1576, либо в 1577 году [89], как раз вовремя, чтобы Тихо мог использовать его для наблюдения за траекторией и расстоянием кометы 1577 года. Этот инструмент помог ему точно отслеживать траекторию кометы, когда она пересекала орбиты Солнечной системы.

Еще больше инструментов было построено в новом поместье Тихо Браге на острове Хвен под названием Ураниборг. Это было сочетание дома, обсерваторий и лаборатории, где он сделал некоторые из своих открытий вместе со многими своими инструментами. Некоторые из этих инструментов были очень большими, например, стальной азимутальный квадрант, оснащенный латунной дугой диаметром шесть футов (или 194 сантиметра). [90] Этот и другие инструменты были размещены в двух обсерваториях, пристроенных к поместью.

Тихоническая космологическая модель

Система Тихона, окруженная сферой неподвижных звезд. Луна и Солнце изображены вращающимися вокруг Земли, а пять планет вращаются вокруг Солнца.

Хотя Тихо восхищался Коперником и был первым, кто преподавал его теорию в Дании, он не смог примирить теорию Коперника с основными законами физики Аристотеля, которые он считал основополагающими. Он критиковал данные наблюдений, на которых Коперник построил свою теорию, которые он справедливо считал неточными. Вместо этого Тихо предложил «геогелиоцентрическую» систему, в которой Солнце и Луна вращались вокруг Земли, в то время как другие планеты вращались вокруг Солнца. Его система имела много наблюдательных и вычислительных преимуществ системы Коперника. Она обеспечивала безопасную позицию для тех астрономов, которые были недовольны старыми моделями, но не хотели принимать гелиоцентризм. [91]

Она приобрела последователей после 1616 года, когда Католическая церковь объявила, что гелиоцентрическая модель противоречит философии и христианскому писанию и может обсуждаться только как вычислительное удобство. [92] Система Тихо предлагала крупное новшество, поскольку она устранила идею прозрачных вращающихся кристаллических сфер, которые должны были нести планеты по их орбитам. Кеплер и другие астрономы-коперники безуспешно пытались убедить Тихо принять гелиоцентрическую модель Солнечной системы . Для Тихо идея движущейся Земли была «нарушением не только всей физической истины, но и авторитета Священного Писания, который должен быть первостепенным». [93]

Тихо считал, что Земля слишком вялая и массивная, чтобы находиться в непрерывном движении. Согласно принятой аристотелевской физике того времени, небеса, чьи движения и циклы были непрерывными и бесконечными, были сделаны из эфира , субстанции, не встречающейся на Земле, которая заставляла объекты двигаться по кругу. Напротив, объекты на Земле, по-видимому, имеют движение только тогда, когда движутся, и естественным состоянием объектов на ее поверхности был покой. Тихо говорил, что Земля была инертным телом, нелегко движущимся. [94] [95] [96] Он признавал, что восход и заход Солнца и звезд можно объяснить вращением Земли, как сказал Коперник, тем не менее:

Такое быстрое движение не могло принадлежать земле, телу очень тяжелому, плотному и непрозрачному, а скорее принадлежит самому небу, форма которого, а также тонкая и постоянная материя лучше подходят для вечного движения, каким бы быстрым оно ни было. [97]

Тихо считал, что если Земля действительно вращается вокруг Солнца, то каждые шесть месяцев должен быть наблюдаемый звездный параллакс (положения звезд менялись бы из-за меняющегося положения Земли). [примечание 4] Отсутствие какого-либо звездного параллакса объяснялось теорией Коперника как следствие огромных расстояний звезд от Земли. Тихо заметил и попытался измерить видимые относительные размеры звезд на небе. Он использовал геометрию, чтобы показать, что расстояние до звезд в системе Коперника должно быть в 700 раз больше, чем расстояние от Солнца до Сатурна, и чтобы быть видимыми на этих расстояниях, звезды должны быть гигантскими, по крайней мере такими же большими, как орбита Земли, и, конечно, намного больше Солнца. [99] [100] Тихо сказал:

Выведите эти вещи геометрически, если хотите, и вы увидите, сколько нелепостей (не говоря уже о других) сопровождают это предположение [о движении Земли] путем вывода. [99]

Коперниканцы предложили религиозный ответ на геометрию Тихо: гигантские, далекие звезды могли показаться неразумными, но это не так, поскольку Создатель мог бы сделать свои творения такими большими, если бы захотел. [101] [102] Фактически, Ротман ответил на этот аргумент Тихо следующим образом:

[Что] такого абсурдного в том, что [средняя звезда] имеет размер, равный всей [орбите Земли]? Что из этого противоречит божественной воле, или невозможно божественной Природой, или недопустимо бесконечной Природой? Эти вещи должны быть полностью продемонстрированы вами, если вы захотите вывести отсюда что-либо абсурдное. Эти вещи, которые вульгарные люди считают абсурдными на первый взгляд, нелегко обвинить в абсурде, ибо на самом деле божественная Мудрость и Величие намного больше, чем они понимают. Предоставьте необъятность Вселенной и размеры звезд такими большими, какими вы хотите, — они все равно не будут иметь никакого отношения к бесконечному Создателю. Он считает, что чем больше царь, тем больше и больше дворец, подобающий его величию. Так какой же большой дворец, по-вашему, подобает БОГУ? [103]

Религия сыграла свою роль в геоцентризме Тихо – он ссылался на авторитет писания, изображая Землю как находящуюся в покое. Он редко использовал одни только библейские аргументы. Для него они были вторичным возражением против идеи движения Земли, и со временем он сосредоточился на научных аргументах, но он действительно воспринимал библейские аргументы серьезно. [104]

Геогелиоцентрическая модель Тихо 1587 года отличалась от моделей других геогелиоцентрических астрономов, таких как Виттих, Реймарус Урсус , Гелисеус Реслин и Давид Ориганус , тем, что орбиты Марса и Солнца пересекались. Это было потому, что Тихо пришел к убеждению, что расстояние от Марса до Земли в противостоянии (то есть, когда Марс находится на противоположной стороне неба от Солнца) было меньше, чем расстояние от Солнца до Земли. Тихо верил в это, потому что он пришел к убеждению, что Марс имеет больший суточный параллакс, чем Солнце. В 1584 году в письме к коллеге-астроному Брукею он утверждал, что Марс был дальше Солнца в противостоянии 1582 года, потому что он заметил, что у Марса был небольшой или отсутствовал суточный параллакс. Он сказал, что поэтому отверг модель Коперника, потому что она предсказывала, что Марс будет находиться всего на двух третях расстояния от Солнца. [105]

Он, по-видимому, позже изменил свое мнение, придя к мнению, что Марс в противостоянии действительно был ближе к Земле, чем Солнце, но, по-видимому, без каких-либо достоверных наблюдательных свидетельств в каком-либо различимом марсианском параллаксе. [106] Такие пересекающиеся марсианские и солнечные орбиты означали, что не могло быть никаких твердых вращающихся небесных сфер, потому что они не могли бы проникать друг в друга. Вероятно, этот вывод был независимо подкреплен выводом о том, что комета 1577 года была сверхлунной, потому что она показывала меньший суточный параллакс, чем Луна, и, таким образом, должна была проходить через любые небесные сферы во время своего транзита. В то время как Тихо Браге и его современники не имели полностью разработанной альтернативы аристотелевской физике, наблюдения Браге за кометами вызвали значительные сомнения в ее обоснованности. [44]

Теория Луны

Отличительный вклад Тихо в теорию Луны включает его открытие изменения долготы Луны. Это представляет собой наибольшее неравенство долготы после уравнения центра и эвекции . Он также открыл либрации в наклоне плоскости лунной орбиты относительно эклиптики (которая не является постоянной величиной около 5°, как считалось до него, а колеблется в диапазоне более четверти градуса), и сопутствующие колебания долготы лунного узла . Они представляют собой возмущения эклиптической широты Луны. Лунная теория Тихо удвоила число различных лунных неравенств относительно тех, которые были известны в древности, и сократила расхождения лунной теории примерно до одной пятой от их предыдущих количеств. Она была опубликована посмертно Кеплером в 1602 году, а собственная производная форма Кеплера появляется в Рудольфинских таблицах Кеплера 1627 года. [107]

Последующие разработки в астрономии

Кеплер использовал записи Тихо Браге о движении Марса, чтобы вывести законы движения планет , [108] что позволило рассчитать астрономические таблицы с беспрецедентной точностью ( Рудольфовы таблицы ) [примечание 5] и предоставило мощную поддержку гелиоцентрической модели Солнечной системы. [111] [112]

Рисунок Валентина Набота геогелиоцентрической астрономической модели Марциана Капеллы (1573)

Телескопическое открытие Галилея 1610 года, что Венера показывает полный набор фаз, опровергло чисто геоцентрическую модель Птолемея. После этого, кажется, астрономия 17-го века в основном перешла к гео-гелиоцентрическим планетарным моделям, которые могли объяснить эти фазы так же хорошо, как и гелиоцентрическая модель, но без недостатка последней, заключающегося в неспособности обнаружить какой-либо годовой звездный параллакс, который Тихо и другие считали опровергающим ее. [59] [ нужна страница ]

Три основные геогелиоцентрические модели были Тихоновской, Капеллановской с вращающимися вокруг Солнца только Меркурием и Венерой , например , как у Фрэнсиса Бэкона , и расширенной Капеллановской моделью Риччоли с Марсом, также вращающимся вокруг Солнца, в то время как Сатурн и Юпитер вращаются вокруг неподвижной Земли. Тихоновская модель была, вероятно, самой популярной, хотя, вероятно, в том, что было известно как «полутихоновская» версия с ежедневно вращающейся Землей. Эту модель отстаивал бывший помощник и ученик Тихо Лонгомонтанус в своей работе 1622 года Astronomia Danica , которая была предполагаемым завершением планетарной модели Тихо с его наблюдательными данными и которая считалась каноническим утверждением полной тихоновской планетной системы. Работа Лонгомонтануса была опубликована в нескольких изданиях и использовалась многими последующими астрономами. Благодаря ему тихоновская система была принята астрономами даже в Китае. [113]

Иоганн Кеплер опубликовал Рудольфины таблицы, содержащие звездный каталог и планетные таблицы, используя измерения Тихо. Остров Хвен находится на самом западе вверху основания.

Ярый противник гелиоцентризма французский астроном Жан-Батист Морен разработал тихоновскую планетарную модель с эллиптическими орбитами, опубликованную в 1650 году в упрощенной тихоновской версии Рудольфинских таблиц . [114] Другой геоцентрический французский астроном, Жак дю Шеврёль , отверг наблюдения Тихо, включая его описание небес и теорию о том, что Марс находится ниже Солнца. [115] [ нужна страница ] Некоторое принятие тихоновской системы сохранялось в течение 17-го века, а местами и до начала 18-го века. Она была поддержана после указа 1633 года о коперниканском споре «потопом протихоновской литературы» иезуитского происхождения. Среди иезуитов, поддерживающих Тихо, Игнасио Пардие в 1691 году заявил, что это по-прежнему общепринятая система, а Франческо Бланкинус повторил это еще в 1728 году. [116]

Устойчивость системы Тихона, особенно в католических странах, приписывалась удовлетворению потребности, относительно католической доктрины, в «безопасном синтезе древнего и современного». После 1670 года даже многие иезуитские писатели лишь тонко маскировали свое коперниканство. В Германии, Нидерландах и Англии система Тихона «исчезла из литературы гораздо раньше». [117]

Открытие Джеймсом Брэдли звездной аберрации , опубликованное в 1729 году, в конечном итоге дало прямые доказательства, исключающие возможность всех форм геоцентризма, включая геоцентризм Тихо. Звездная аберрация могла быть удовлетворительно объяснена только на основе того, что Земля находится на годовой орбите вокруг Солнца, с орбитальной скоростью, которая объединяется с конечной скоростью света, исходящего от наблюдаемой звезды или планеты, чтобы влиять на видимое направление наблюдаемого тела. [118]

Работа в области медицины, алхимии и астрологии

Тихо работал в области медицины и алхимии. На него оказал влияние швейцарский врач Парацельс , который считал, что на человеческое тело напрямую влияют небесные тела. [43] Тихо использовал идеи Парацельса, чтобы соединить эмпиризм и естественные науки, а также религию и астрологию. [119] Используя свой травяной сад в Ураниборге, Тихо создавал рецепты травяных лекарств и использовал их для лечения лихорадки и чумы. [120] Его травяные лекарства использовались до конца 19 века. [121]

Выражение « дни Тихо Браге » относилось к «несчастливым дням», которые фигурировали в альманахах с 1700-х годов, но которые не имели прямого отношения к Тихо или его работам. [122] То ли потому, что Тихо понимал, что астрология не является эмпирической наукой, то ли потому, что он боялся религиозных последствий, он не публиковал свою собственную астрологическую работу. Например, два из его более астрологических трактатов, один о прогнозах погоды и альманах, были опубликованы от имени его помощников, несмотря на то, что он работал над ними лично. Некоторые ученые утверждали, что он потерял веру в астрологию гороскопов в течение своей карьеры, [123] а другие, что он просто изменил свое публичное сообщение по этой теме, поскольку он понял, что связь с астрологией может повлиять на восприятие его эмпирической астрономической работы. [119]

Наследие

Биографии

Памятник Тихо Браге и Иоганну Кеплеру в Праге

Первая биография Тихо, которая также была первой полной биографией любого ученого, была написана Гассенди в 1654 году. [124] В 1779 году Тихо де Гофман написал о жизни Тихо в своей истории семьи Браге. В 1913 году Дрейер опубликовал собрание сочинений Тихо, что способствовало дальнейшим исследованиям. Ранние современные исследователи Тихо имели тенденцию видеть недостатки его астрономической модели, изображая его как мистика, непокорного в принятии коперниканской революции, и ценили в основном его наблюдения, которые позволили Кеплеру сформулировать его законы движения планет. Особенно в датской науке Тихо изображался как посредственный ученый и предатель нации — возможно, из-за важной роли в датской историографии Кристиана IV как короля-воина. [27]

Во второй половине 20-го века ученые начали переоценивать его значение, и исследования Кристиана Педера Мосгаарда, Оуэна Джинджериха, Роберта Вестмана, Виктора Э. Торена, Джона Р. Кристиансона и К. Дорис Хеллман сосредоточились на его вкладе в науку и показали, что, хотя он восхищался Коперником, он просто не мог примирить его основную теорию физики с коперниканскими взглядами. [125] [126] Работа Кристиансона показала влияние Ураниборга Тихо как учебного центра для ученых, которые после обучения у Тихо продолжали вносить вклад в различные научные области. [127]

Научное наследие

Хотя планетарная модель Тихо вскоре была дискредитирована, его астрономические наблюдения внесли существенный вклад в научную революцию . Традиционное представление о Тихо заключается в том, что он был в первую очередь эмпириком, который установил новые стандарты для точных и объективных измерений. [128] Эта оценка возникла в биографии Гассенди 1654 года, Tychonis Brahe, equitis Dani, astronomorum coryphaei, vita . Она была продолжена биографией Дрейера в 1890 году, которая долгое время была самой влиятельной работой о Тихо. По словам историка науки Хельге Крага, эта оценка выросла из оппозиции Гассенди аристотелизму и картезианству и не учитывает разнообразие деятельности Тихо. [128]

Премия Тихо Браге , учрежденная в 2008 году, ежегодно присуждается Европейским астрономическим обществом в знак признания новаторской разработки или использования европейских астрономических приборов или крупных открытий, основанных в значительной степени на таких приборах. [129]

Культурное наследие

Современная реконструкция обсерватории Стьернеборг на острове Хвен , первоначально построенной в 1589 году, сейчас это музей.

Открытие Тихо новой звезды вдохновило Эдгара Аллана По на написание поэмы « Аль-Аарааф ». В 1998 году журнал Sky & Telescope опубликовал статью Дональда Олсона , Мэрилин С. Олсон и Рассела Л. Дошера, в которой, в частности, утверждалось, что сверхновая Тихо была той же «звездой, которая находится к западу от полюса» в « Гамлете» Шекспира . [130]

Тихо напрямую упоминается в стихотворении Сары Уильямс «Старый астроном»: «Спустись ко мне, мой Тихо Браге, – я узнаю его, когда мы встретимся». Хотя часто цитируемая строка стихотворения появляется позже: «Хотя моя душа может погрузиться во тьму, она взойдет в совершенном свете; / Я слишком искренне любила звезды, чтобы бояться ночи».

Альфред Нойес в своей книге «Наблюдатели неба» (первая часть цикла «Факелоносцы» , 1922 г.) включил длинную биографическую поэму в честь Браге, в которой он в весьма романтической и творческой манере излагает известную историю.

В его честь назван лунный кратер Тихо [131], а также кратер Тихо Браге на Марсе и малая планета 1677 Тихо Браге в поясе астероидов [132] . Яркая сверхновая SN 1572 также известна как Новая Тихо [133] , и планетарий Тихо Браге в Копенгагене также названы в его честь [134] , как и род пальм Brahea . [135] В 2015 году в рамках кампании NameExoWorlds в его честь была названа планета Браге .

Скала Браге в Антарктиде названа в честь Тихо Браге.

В романах The Expanse (серия) и The Expanse (сериал) "Tycho" — название компании, известной своими масштабными строительными проектами по всей Солнечной системе. У компании есть собственная космическая станция под названием "Tycho Station".

В видеоигре 1996 года Descent II седьмая планета назначения игроков называется Тихо Браге.

Комиксное альтер-эго автора Джерри Холкинса и его сетевой псевдоним для Penny Arcade названы в честь астронома Тихо Браге.

Работы (избранные)

Смотрите также

Примечания

  1. ^ Он принял латинизированную форму «Тихо Браге» (иногда пишется Tÿcho ) около 15 лет. Имя Тихо является латинизированной формой греческого имени Τύχων Tychōn и происходит от Tyche ( Τύχη , что означает «удача» на греческом языке ; римский эквивалент, Fortuna ), покровительствующего божества удачи и процветания древнегреческих городских культов . Сейчас его обычно называют Tycho , как это было распространено в Скандинавии в его время, а не Brahe (ложная апеллятивная форма его имени, Tycho de Brahe , возникла гораздо позже). [1] [2]
  2. Иван Грозный умер на год позже, чем предсказывал Тихо Браге [43]
  3. ^ Виктор Торен [59] говорит: «[точность каталога 777 звезд C] ниже стандартов, которых Тихо придерживался в своей другой деятельности... каталог оставил самого квалифицированного его оценщика (выдающегося биографа Тихо Дж. Л. Дрейера) явно разочарованным. Около 6% его окончательных положений 777 имеют ошибки в одной или обеих координатах, которые могли возникнуть только из-за «решения» проблем того или иного рода. И в то время как самые яркие звезды, как правило, размещались с точностью до минуты дуги, которую Тихо ожидал достичь в каждом аспекте своей работы, более слабые звезды (для которых щели на его прицеле приходилось расширять, а резкость их выравнивания уменьшать) были размещены значительно хуже». (ii) Майкл Хоскин [83] соглашается с выводом Торена: «Тем не менее, хотя положения самых ярких из нереферентных звезд [в каталоге 777 звезд] в основном верны с точностью до минуты дуги, которая была его стандартом, более слабые звезды расположены менее точно, и есть много ошибок». (iii) Наибольшие максимальные ошибки приведены Деннисом Роулинсом. [84] Они расположены в порядке убывания: ошибка переписывания в 238° в прямом восхождении звезды D723; ошибка переписывания в 36° в прямом восхождении D811; ошибка широты в 23° во всех 188 южных звездах из-за ошибки переписывания; ошибка переписывания в 20° в долготе D429; и ошибка широты в 13,5°.
  4. ^ Этот параллакс действительно существует, но он настолько мал, что был обнаружен только в 1838 году, когда Фридрих Бессель обнаружил параллакс в 0,314 угловых секунд звезды 61 Лебедя . [98]
  5. ^ По словам Оуэна Джинджерича [109] и Кристофера Линтона [110] , эти таблицы были примерно в 30 раз точнее других астрономических таблиц, доступных в то время.

Ссылки

  1. Джексон 2001, стр. 12.
  2. ^ Шолцова 2005.
  3. ^ Грего, Питер; Мэннион, Дэвид (2010). Галилей и 400 лет телескопической астрономии. Нью-Йорк: Springer. С. 28. ISBN 978-1-4419-5592-0.
  4. ^ "Tycho Brahe (1546-1601)". www2.hao.ucar.edu . Получено 22 июля 2024 г. .
  5. ^ Вуттон, Дэвид (2015). Изобретение науки: Новая история научной революции (1-е издание в США). Нью-Йорк: HarperCollins. ISBN 978-0-06-175952-9. OCLC  883146361.
  6. ^ ab Håkansson 2006, стр. 39–40.
  7. ^ abcd Хоскин 1997, стр. 98.
  8. ^ Виттендорф 1994, стр. 68.
  9. ^ ab Håkansson 2006, стр. 40.
  10. Брика 1888, стр. 608.
  11. Дрейер 1890, стр. 16.
  12. ^ Хаканссон 2006, стр. 45.
  13. ^ Хаканссон 2006, стр. 46.
  14. ^ "Immatrikulation von Tycho Brahe" [Матрикуляция Тихо Браге]. Rostock Matrikelportal (на немецком языке). Университет Ростока . Архивировано из оригинала 21 декабря 2022 года . Получено 21 декабря 2022 года .
  15. ^ Бенеке 2004, стр. 6.
  16. ^ ab Boerst 2003, стр. 34–35.
  17. ^ Гэннон, Меган (16 ноября 2012 г.). «Тихо Браге умер от мочи, а не от яда». LiveScience . Получено 21 декабря 2022 г.
  18. ^ ab Christianson 2000, стр. 8–14.
  19. ^ Van Helden, Al (1995). "Tycho Brahe (1546–1601)". Проект Галилео . Университет Райса . Архивировано из оригинала 5 декабря 2022 года . Получено 21 декабря 2022 года .
  20. ^ Кристиансон, Дж. Р. (2020). «Звездный замок: спуститься вниз, чтобы увидеть вверх». В книге Тихо Браге и мера небес (стр. 118–159). эссе, Reaktion Books.
  21. ^ Кристиансон, Дж. Р. (2020). «Звездный замок: спуститься вниз, чтобы увидеть вверх». В книге Тихо Браге и мера небес (стр. 118–159). эссе, Reaktion Books.
  22. ^ Кристиансон, Дж. Р. (2020). «Звездный замок: спуститься вниз, чтобы увидеть вверх». В книге Тихо Браге и мера небес (стр. 118–159). эссе, Reaktion Books.
  23. ^ Кристиансон, Дж. Р. (2020). «Звездный замок: спуститься вниз, чтобы увидеть вверх». В книге Тихо Браге и мера небес (стр. 118–159). эссе, Reaktion Books.
  24. ^ Болтон, Генри Каррингтон (1904). Безумия науки при дворе Рудольфа II: 1576–1612. Милуоки: Pharmaceutical Review Publishing Co., стр. 78, 85.
  25. ^ Торен и Кристиансон 1990, стр. 45.
  26. Кристиансон 2000, стр. 12–14.
  27. ^ abcde Бьёрклунд 1992.
  28. ^ Кристиансон 2000, стр. 60.
  29. ^ Кристиансон 2000, стр. 207.
  30. ^ ab Christianson 2000, стр. 17–18.
  31. ^ ab Thoren & Christianson 1990, стр. 55–60.
  32. ^ De nova et nullius ævi memoria prius Visa Stella. Архивировано 24 февраля 2009 года в Wayback Machine . Фотокопия латинского отпечатка с частичным переводом на датский язык: «Om den nye og aldrigsiden Verdens begyndelse i nogen tidsalders erindring for Observedede Stjerne ...»
  33. ^ Браге, Тихо (1901). De nova stella: summi civis memor denuo (на латыни).
  34. ^ ab Christianson 2000, стр. 8.
  35. Кристиансон 2000, стр. 7–8, 25–27.
  36. Кристиансон 2000, стр. 28–39.
  37. Кристиансон 2000, стр. 40–43.
  38. ^ Кристиансон 2000, стр. 108.
  39. ^ Шекелфорд 1993.
  40. ^ Кристиансон 2000, стр. 247.
  41. ^ ab Christianson 2000, стр. 142.
  42. ^ Бирд, Питер. "Tycho Brahe at Hveen". peterbeard.net . Получено 26 июля 2024 г. .
  43. ^ abcdef Кристиансон 1979.
  44. ^ abc Yavari Ayin, Mostafa (2023). «Беззащитные глаза на фоне неба. Рассказ о некоторых астрономических наблюдениях до изобретения телескопа». Nojum Magazine [Иранский журнал астрономии] . 32 (4): 36–41.
  45. ^ Хоканссон 2004.
  46. ^ Торен и Кристиансон 1990, с. 188.
  47. Дрейер 1890, стр. 210.
  48. ^ abc Christianson 2000, стр. 141.
  49. ^ Хаканссон 2006, стр. 62.
  50. Дрейер, 1890, стр. 162–163.
  51. ^ Мосли 2007, стр. 36.
  52. ^ ab Håkansson 2006, стр. 179–189.
  53. ^ Кристиансон 2000, стр. 216.
  54. ^ ab Björklund 1992, стр. 33.
  55. ^ ab Brashear, Ronald (1999). "Tycho Brahe: Astronomiæ instauratæ (1602)". Smithsonian Libraries . Smithsonian Institution . Получено 19 июля 2016 г. .
  56. ^ ab Håkansson 2006, стр. 68.
  57. ^ Адам Мосли и кафедра истории и философии науки Кембриджского университета . «Тихо Браге и астрология». Архивировано 8 декабря 2011 г. на Wayback Machine . 1999. Получено 2 октября 2008 г.
  58. ^ Жардин 2006, стр. 258.
  59. ^ abc Татон и Уилсон 1989.
  60. ^ ab Jardine 2006.
  61. ^ ab Mosley 2007, стр. 28.
  62. ^ Фергюсон 2002.
  63. ^ Кристиансон 2000, стр. 304.
  64. ^ Торен и Кристиансон 1990, стр. 468–469.
  65. Дрейер 1890, стр. 309.
  66. ^ "Брахе, Тихо (1546–1601)". Мир научной биографии Эрика Вайсштейна . Эрик В. Вайсштейн . Получено 13 августа 2012 г.
  67. ^ "Астроном Тихо Браге умер от разрыва мочевого пузыря, а не от отравления". NBC News . 16 ноября 2012 г. Получено 4 августа 2023 г.
  68. ^ Готфредсен 1955.
  69. ^ Уайнер 2015.
  70. ^ Kaempe, Thykier, Pedersen. «Причина смерти Тихо Браге в 1601 году». Труды 31-го конгресса TIAFT, Лейпциг, 1993 г., Вклад в судебную токсикологию . Molina Press, Лейпциг, 1994 г., стр.  309–315
  71. ^ Гилдер и Гилдер 2005.
  72. ^ "Tycho Brahe to be exhumed". The Copenhagen Post . 4 февраля 2010 г. Архивировано из оригинала 11 августа 2011 г. Получено 27 мая 2010 г.
  73. ^ "Открытие гробницы Тихо Браге". Университет Орхуса . 21 октября 2010 г. Архивировано из оригинала 23 октября 2010 г. Получено 27 октября 2010 г.
  74. ^ "Астроном Тихо Браге "не отравлен", утверждает эксперт". BBC News . 15 ноября 2012 г. Получено 15 ноября 2012 г.
  75. ^ «Был ли Тихо Браге отравлен? Согласно новым доказательствам, вероятно, нет». Time . 17 ноября 2012 г. . Получено 17 ноября 2012 г. .
  76. ^ Йонас, Людвиг; Якш, Хайнер; Целльманн, Эрхард; Клемм, Керстин И.; Андерсен, Петер Хвильшой (2012). «Обнаружение ртути в 411-летних волосах бороды астронома Тихо Браге с помощью элементного анализа в электронной микроскопии». Ультраструктурная патология . 36 (5): 312–319. doi :10.3109/01913123.2012.685686. PMID  23025649. S2CID  21440099.
  77. ^ Кристиансон 2000, стр. 83.
  78. ^ Свердлов 1996, стр. 207–210.
  79. ^ Хёг 2009.
  80. ^ Роулинс 1993, стр. 12.
  81. Уэсли 1978, стр. 42–53, таблица 4.
  82. ^ Роулинс 1993, стр. 20, прим. 70.
  83. ^ Хоскин 1997, стр. 101.
  84. ^ Роулинс (1993), стр. 42
  85. ^ Тейтон и Уилсон 1989, стр. 14–15.
  86. ^ Торен 1988.
  87. ^ Кристиансон 2017.
  88. ^ Кристиансон 2020, стр. 60.
  89. ^ "Tycho Brahe (1546–1601)". NCAR High Altitude Observatory . UCAR . Получено 27 ноября 2021 г. .
  90. ^ Кристиансон 2000, стр. 72.
  91. ^ Хетерингтон и Хетерингтон 2009, стр. 134.
  92. ^ Рассел 1989.
  93. ^ Репчек 2008, стр. 187.
  94. Блэр 1990, стр. 361–362.
  95. ^ Моесгаард 1972, стр. 40.
  96. ^ Джинджерич 1973, стр. 87.
  97. ^ Блэр 1990, стр. 361.
  98. ^ O'Connor, JJ; Robertson, EF "Friedrich Wilhelm Bessel". MacTutor . University of St Andrews . Получено 28 сентября 2008 г.
  99. ^ ab Blair 1990, стр. 364.
  100. ^ Моесгаард 1972, стр. 51.
  101. ^ Моесгаард 1972, стр. 52.
  102. Вермий 2007, стр. 124–125.
  103. ^ Грэни 2012, стр. 217.
  104. Блэр 1990, стр. 362–364.
  105. Дрейер 1890, стр. 178–180.
  106. ^ Джинджерич и Вестман 1988, стр. 171.
  107. ^ Торен 1967.
  108. Стивенсон 1987, стр. 22, 39, 51, 204.
  109. ^ Тейтон и Уилсон 1989, стр. 77.
  110. ^ Линтон 2004, стр. 224.
  111. ^ Свердлов 2004, стр. 96.
  112. Стивенсон 1987, стр. 67–68.
  113. ^ Хашимото 1987.
  114. ^ Тейтон и Уилсон 1989, стр. 42, 50, 166.
  115. ^ Фейнгольд и Наварро-Бротонс 2006.
  116. ^ Тейтон и Уилсон 1989, стр. 41.
  117. ^ Тейтон и Уилсон 1989, стр. 43.
  118. ^ Тейтон и Уилсон 1989, стр. 205.
  119. ^ ab Almási 2013.
  120. ^ Фигала 1972.
  121. ^ Краг 2005, стр. 243.
  122. ^ Торен и Кристиансон 1990, стр. 215.
  123. ^ Торен и Кристиансон 1990, стр. 215–216.
  124. ^ Краг 2007, стр. 122.
  125. ^ Кристиансон 2002.
  126. ^ Кристиансон 1998.
  127. ^ Краг 2007.
  128. ^ ab Kragh 2005, стр. 220–222.
  129. ^ "Медаль Тихо Браге". Европейское астрономическое общество . 2022. Архивировано из оригинала 20 декабря 2022 года . Получено 20 декабря 2022 года .
  130. ^ Олсон, Олсон и Дошер 1998.
  131. ^ Кеннет Р. Лэнг. 2003. Кембриджский путеводитель по Солнечной системе . Кеннет Р. Лэнг. Cambridge University Press, стр. 163.
  132. ^ Лутц Д. Шмадель. 2012. Словарь названий малых планет . Springer Science + Business Media, стр. 129.
  133. ^ Краузе и др. 2008.
  134. ^ Лутц Д. Шмадель. Словарь названий малых планет . Springer Science + Business Media. С. 96.
  135. ^ Хендерсон, Галеано и Бернал 2019, с. 54.

Источники

Дальнейшее чтение

Внешние ссылки