От астронома этой новой школы требовалось хорошо подобрать радиусы окружностей, больших и малых, правильно рассчитать скорости и направление движений.

Первый разработавший полную геоцентрическую планетную систему с эксцентрами и эпициклами был знаменитый в древности математик Аполлоний из Перга [81] (III век до нашей эры). Через сто лет ее усовершенствовал Гиппарх Родосский [82] (II век до нашей эры).

Но высшего своего развития такая геометрическая система мира, с Землей в центре, достигла в трудах знаменитого Клавдия Птолемея Александрийского,жившего во II веке нашей эры. Он изложил ее в ясной, логической форме в «Синтаксисе математики», более известном под арабским именем «Альмагест» (Алмагест). Птолемей решал все проблемы движения планет как геометр. Когда ему для геометрического воссоздания того, что наблюдалось в действительном движении планеты, недостаточно было эпицикла, он прибавлял к нему эксцентр. В конце концов великий александриец сумел подобрать для всех семи известных древним планет небесного свода геометрические фигуры, на их основе построить астрономические таблицы, не только отражавшие движение планет, но и позволявшие предвычислятьположения их среди неподвижных звезд на любой срок вперед.

Результаты, получившиеся у астрономов при пользовании Птолемеевыми расчетами, настолько близко подходили к действительным явлениям, наблюдаемым на небе, что долгое время они их совершенно удовлетворяли. А самая возможность предвычисления по Птолемею казалась сильнейшим доводом в пользу непогрешимости всей Птолемеевой геометрической системы.

Создавая свои схемы, Птолемей исходил, как мы знаем теперь, из совершенно ложных положений: он ставил в центре планетной системы Землю, тогда как в действительности центральное место занимает Солнце. Он принимал за незыблемую истину строго равномерное движение планет по идеальным окружностям, тогда как движутся они в действительности неравномерно и по овальным орбитам. Большой изобретательностью надо было обладать, чтобы на подобных предпосылках создать все же схемы и таблицы, способные удовлетворять потребности практической астрономии!

Конечно, вся конструкция представляла собою лишь ухищрение, хотя и гениальное. Однако, строя на песке, Птолемей возвел здание изумительной прочности, простоявшее полтора тысячелетия!

Все же червь сомнения стал глодать и самого Птолемея — он не очень верил в реальностьсозданного им мира.

Аристотель видел в своих концентрических хрустальных сферах, к которым прикреплены планеты, нечто физически существующее, совершенно вещное. А что такое были эти эпициклы и эксцентры? Диковинные малые сферы из хрусталя, приданные большим сферам? Как могла работать такая машина?

Мир Аристотеля имел неоценимое преимущество — его можно было представить себе как реальность, хоть он и находился в полном несогласии с тем, что человек видел на небе. А геометрический мир Птолемея хорошо объяснял самые сложные движения планет, но представить себе этот мир как подлинно существующую небесную машину никак нельзя.

Птолемеева система была замечательной математической абстракцией, которой мешала воплотиться в физическую реальность ее чрезмерная сложность.

Как бы оправдывая эту прирожденную слабость своей системы, Птолемей писал: «Невозможно или, по крайней мере, очень трудно находить основы первых начал, и не должно удивляться множеству вводимых нами кругов, если учесть наблюдаемые неправильности в движении светил, которые тем не менее удается спастидвижениями правильными и круговыми».

Птолемей, таким образом, не воссоздавал в своей системе физической картины вселенной, он лишь «спасал видимость», объясняя ее геометрически. «Спасать видимость» — apparentiam salvare — это крылатое словечко проходит через всю историю астрономии средних веков. Многие астрономы средневековья довольствовались тем, что система Птолемея, давая им мощное средство предвычисления небесных явлений, вместе с тем спасает видимость. Но велико было и число тех, кто стремился познать подлинную физическую картину мира. Так как Птолемей их стремлений удовлетворить никак не мог, они готовы были покинуть его.

Особенно остро чувствовали слабость Птолемея астрономы-арабы. Видный арабско-еврейский философ Маймонид [83] писал: «Посмотри, как все это темно. Если истинно все то, что утверждает Аристотель в Науке физической, то ни эксцентров, ни эпициклов существовать не может и все обращается вокруг земли. Но откуда же тогда появляются эти сложные движения планет?» Знаменитый Аверроэс [84] был более непримирим. По Аверроэсу астрономия Птолемея «ничтожна в отношении существующего». Однако Аверроэс вынужден признать ее незаменимость в отношении предвычислений: «Но, — продолжает он, — она удобна, чтобы вычислить то, чего не существует».

Арабские философы и астрономы на протяжении пяти веков расцвета арабской культуры — с VIII по XIII век нашей эры — прилагали большие усилия к тому, чтобы освободиться от Птолемея и развить Аристотелеву систему концентрических сфер до степени, которая сделала бы эту систему пригодной для задач практической астрономии.

В отличие от арабов астрономы и математики средневековой христианской Европы слепо следовали за Птолемеем.

Наряду с Аристотелем, Птолемей был непререкаемым церковным «авторитетом», и всякое посягательство на его учение считалось делом «богомерзким».