Письма о солнечных пятнах -Letters on Sunspots

Фронтиспис писем о солнечных пятнах

Письма о солнечных пятнах ( Istoria е Dimostrazioni intorno алле Macchie Солари ) была брошюра написана Галилео Галилей в 1612 году и опубликовано в Риме в Академии Линчеях в 1613. В нем, Галилее изложил свое недавнее наблюдение темных пятен на лице Солнца . Его заявления сыграли важную роль в подрыве традиционного аристотелевского взгляда на то, что Солнце было безупречным и неподвижным. «Письма о солнечных пятнах» были продолжением « Сидереуса Нунция» , первой работы Галилея, в которой он публично заявил, что верит в правильность системы Коперника.

Предыдущие наблюдения солнечных пятен

Галилей был не первым человеком, наблюдавшим солнечные пятна . Самое раннее очевидное упоминание о них появляется в Ицзин древнего Китая, а самое раннее зарегистрированное наблюдение также относится к китайскому и датируется 364 годом до нашей эры. Примерно в то же время Теофраст впервые в Европе упоминает о солнечных пятнах . Были сообщения от исламских и европейских астрономов о солнечных пятнах в начале девятого века; те, что произошли в 1129 году, были зарегистрированы как Аверроэсом, так и Джоном Вустерским , чьи рисунки этого явления являются самыми ранними из сохранившихся сегодня. Иоганн Кеплер наблюдал солнечное пятно в 1607 году, но, как и некоторые более ранние наблюдатели, полагал, что наблюдает прохождение Меркурия . Активность солнечных пятен декабря 1610 года был первым наблюдаться с помощью недавно изобретенного телескопа , с помощью Томаса Харриот , который набросал то , что он видел , но не публиковать его. В 1611 году их увидел Иоганнес Фабрициус и опубликовал брошюру под названием De Maculis in Sole Observatis , о которой Галилей не знал до того, как написал « Письма о солнечных пятнах» .

Критический диалог с Шайнером

Марк Велсер

Когда иезуит Кристоф Шайнер впервые наблюдал солнечные пятна в марте 1611 года, он игнорировал их, пока не увидел их снова в октябре. Затем под псевдонимом Apelles latens post tabulam (Апеллес, скрывающийся за картиной) он представил свое описание и выводы о них в трех письмах аугсбургскому банкиру и ученому Марку Вельзеру . Шайнер хотел остаться анонимным, чтобы избежать вовлечения ордена иезуитов и церкви в целом в область разногласий. Велсер опубликовал их на своей собственной машине, разослал копии астрономам по всей Европе и предложил им ответить. Именно приглашение Вельзера побудило Галилея ответить двумя письмами, в которых утверждалось, что солнечные пятна не являются спутниками, как утверждал Шайнер («Апеллес»), а являются объектами либо на поверхности Солнца, либо чуть выше нее.

Тем временем Шайнер отправил Вельзеру еще два письма по этому поводу, и после того, как он прочитал первое письмо Галилея, он ответил шестым своим собственным. Эти более поздние письма отличались по тону от первых трех, поскольку они намекали на то, что Галилей претендовал на то, что открыл фазы Венеры , тогда как на самом деле должная заслуга принадлежала другим. Они также подразумевали, что Галилей скопировал гелиоскоп Шейнера для проведения своих исследований.

Опубликовав первые три письма Шайнера под названием Tres Epistolae de Maculis Solaribus («Три буквы на солнечных пятнах») , Вельсер теперь опубликовал свои вторые три, также в 1612 году, под названием De Maculis Solaribus et Stellis circa Iovis Errantibus Accuratior Disquisition («A More Точное исследование солнечных пятен и звезд, блуждающих вокруг Юпитера ») . Прочитав эти вторые три письма, Галилей ответил на треть своего, гораздо резче и полемичнее по тону, чем его предыдущие. Вельсер отказался опубликовать письма Галилея, возможно, из-за саркастического тона, который они приняли по отношению к Апеллесу, хотя причиной, которую он дал Галилею, была непомерная стоимость создания всех иллюстраций, которые Галилей хотел.

Цензура инквизиции

Издание « Письма о солнечных пятнах» было крупным финансовым и интеллектуальным предприятием Accademia dei Lincei, и это было только четвертое издание, которое было решено выпустить. Федерико Чези сам оплатил публикацию и хотел найти баланс между внедрением необычных новых идей и недопущением оскорбления людей, которым эти взгляды могут показаться проблематичными. Это соответствовало проекту Академии по распространению радикально новых научных идей, выпущенному с согласия церковных властей. Чези пытался убедить Галилея избегать агрессивного или полемического тона в своих письмах, чтобы избежать вражды с иезуитами (личность Шайнера за псевдонимом «Апеллес» уже подозревалась), но, прочитав очевидные обвинения Шайнера в недобросовестности в его более поздних письмах, Галилей не прислушался к его совету. Действительно, опубликованная версия его « Письма о солнечных пятнах» содержала предисловие Анджело де Филииса, в котором бескомпромиссно утверждалось первенство Галилея в открытии солнечных пятен. Текст был передан на цензуру римской инквизиции , чтобы получить разрешение на печать. Назначенными цензорами были Чезаре Фиделис, Луиджи Истелла, Томмазо Паллавичини и Антонио Буччи.

Обеспечение того, чтобы книга была готова к печати, было совместным процессом с участием цензоров, Галилея, Чези и других, которые работали над текстом до тех пор, пока он не стал приемлемым для инквизиции, а цензоры были хорошо знакомы с ведущими деятелями Академии. Антонио Буччи, например, был врачом, который ранее участвовал в рецензировании работ Джамбаттисты делла Порта , также опубликованных Чези. В случае Письма о солнечных пятнах его критическая поддержка , как представляется, была полезны в обеспечении того , чтобы публикации не было предотвращен влиятельными доминиканцами в Священном дворце . Действительно, в своих комментариях Буччи похвалил работу Галилея, с которой он был уже знаком, поскольку он был приглашен принять участие в обсуждениях этого вопроса в Академии до того, как рукопись была представлена на цензуру.

Цензоры настаивали на том, чтобы Галилей удалил из своего текста любые ссылки на Священные Писания или заявления о божественном руководстве. Таким образом, брошюра должна была открываться цитатой из Матфея 11:12: «Царство Небесное терпит насилие, и люди насилия захватывают его силой». Цензоры возражали, что это можно понимать как то, что астрономы хотят пересилить теологию. Поэтому он был изменен на «Человеческие умы уже атакуют небеса, и более храбрые побеждают их». Далее по тексту утверждение Галилея о том, что «божественная доброта» побудила его защищать систему Коперника, было вычеркнуто и заменено «попутным ветром». В тексте Галилея идея о том, что небеса неизменны, называлась «ошибочной и противоречащей несомненной истине Писания». Как и все другие упоминания Писания, цензоры настаивали на том, чтобы это тоже было удалено. Галилей хотел претендовать на божественное вдохновение для своих открытий и показать, насколько они соответствуют Священному Писанию; цензоры хотели держать необычные новые идеи на безопасном расстоянии от основных принципов веры. С этими поправками Галилей получил право взять свою книгу в печать.

Половина печатного издания из 1400 экземпляров « Письма о солнечных пятнах» содержала как письма Апеллеса, так и иллюстрации Шайнера, а также ответы Галилея. Другая половина содержала только работу Галилея. Общая стоимость книги составила 258,70 скуди, из которых 44 скуди - это стоимость иллюстраций и таблиц, а 6 скуди - это стоимость гравировки передней части.

Первое письмо Галилея - 4 мая 1612 г.

Галилей описывает, как он наблюдал солнечные пятна в течение восемнадцати месяцев. Его ключевые выводы заключаются в том, что солнечные пятна были реальными, а не просто оптическими иллюзиями; и что они не были статичными, а двигались. Пятна совершали одиночное движение, равномерно перемещаясь по Солнцу. Галилей утверждал, что Солнце было идеальной сферой и что оно движется само по себе в собственном центре. Солнце несет эти пятна до тех пор, пока они не исчезнут из поля зрения по его краю примерно через один лунный месяц.

Мнение Шейнера о том, что пятна были спутниками, побуждает Галилея прокомментировать фазы Венеры и то, как они поддерживают гелиоцентрическую картину. Он развивает свой аргумент, чтобы показать, что солнечные пятна не были постоянными и не имели регулярного движения, как если бы они были небесными телами - они не были похожи на луны Юпитера, которые он сам обнаружил и описал у Сидериуса Нунция . «Солнце, вращаясь вокруг своей оси, несет их, не обязательно показывая нам одни и те же пятна, в том же порядке или одинаковой формы». Он отметил параллели между солнечными пятнами и облаками над Землей, но не утверждал, что они сделаны из одного и того же материала. Его комментарий к «Апеллесу» (псевдоним Шайнера) был таким:

«Поэтому мне кажется, что у Апеллеса свободный, а не рабский ум; он хорошо понимает истинное учение; и теперь, побуждаемый силой стольких новых идей, он начинает прислушиваться и соглашаться с истинной и здравой философией, особенно в том, что касается устройства вселенной. Но он еще не может полностью отделиться от фантазий, которые он поглощал в прошлом, к которым его интеллект иногда возвращается и соглашается в силу давно установившейся привычки ».

Большая часть первого письма Галилея посвящена демонстрации слабых сторон аргументов Шайнера - несоответствий, ложных аналогий и неправдоподобных выводов из сделанных им наблюдений.

Ответ на вопросы в первом письме Апеллеса

Апеллес говорит, что солнечные пятна перемещаются с востока на запад, тогда как он должен был сказать, что они перемещались с запада на восток. На самом деле это не разногласия по поводу направления пятен, а напоминание об условностях, используемых астрономами для их описания. С точки зрения Земли, солнечные пятна движутся с востока на запад, но астрономы описывают небесное движение от «наивысшей» (то есть самой удаленной от Земли) точки их циклов.
Апеллес не продемонстрировал окончательно, что пятна не могут быть на поверхности Солнца, просто заявив, что из-за его яркости не может быть темных частей.
Апеллес ошибается, говоря, что солнечные пятна намного темнее темных пятен на Луне; пятна на самом деле не такие темные, как область непосредственно вокруг Солнца, которая наиболее сильно освещена им, и сама эта область настолько яркая, что Луна была бы невидимой, если бы мы попытались наблюдать ее в этом положении.

Ответ на вопросы во втором письме Апеллеса

Апеллес обсуждает прохождение Венеры, но ошибается насчет размера планеты относительно Солнца; он настолько меньше, чем предполагает Апеллес, что наблюдатели могут даже не увидеть его во время прохождения, а это означает, что отсутствие точного наблюдения за прохождением не обязательно что-либо доказывает. (Шайнер утверждал, что, поскольку прохождение Венеры было предсказано, но не видно, это должно означать, что Венера прошла за Солнцем, тем самым подтверждая мнение Тихо Браге о том, что Венера, как и все планеты, кроме Луны, вращается вокруг Солнца) .

Ответ на вопросы в третьем письме Апеллеса

Изменяющаяся форма пятен: AC - одно пятно; DL - еще один

Апеллес сообщает, что солнечным пятнам требовалось около пятнадцати дней, чтобы пройти по поверхности Солнца, и что он никогда не видел, чтобы те же самые пятна появлялись повторно на восточном краю Солнца через пятнадцать дней после того, как они исчезли на западном крае. Он приходит к выводу, что они не могут быть элементами, которые переносятся вокруг Солнца на его поверхности путем регулярного вращения. Галилей отвечает, что это было бы так, если бы Апеллес показал, что пятна были твердыми телами, тогда как наблюдателям очевидно, что они меняют форму, когда движутся вокруг Солнца. Поэтому он говорит, что Апеллес не доказал, что они не могут находиться на поверхности Солнца.
Аргументы Апеллеса противоречивы. Рассматривая свою неспособность наблюдать прохождение Венеры, он приходит к выводу, что Венера должна быть позади Солнца (что было возможно в модели Вселенной Тихо Браге, но невозможно в модели Птолемея ); однако, обсуждая параллакс, в более поздней части своих аргументов он утверждает, что Венера показывает только небольшой параллакс (необходимый в системе Птолемея, но невозможный в системе Браге).
Апеллес утверждает, что пятна не находятся ни в одном из «шаров» Луны, Венеры или Меркурия; но, согласно Галилею, эти «шары», такие как деференты и эпициклы , были только теоретическими устройствами «чистых астрономов», а не реальными физическими объектами. «Философские астрономы» не интересуются такими концепциями, но озабочены попытками понять, как на самом деле работает Вселенная. Апеллес даже не утверждает последовательно на основе своих предположений о том, что эти шары и другие предполагаемые устройства действительно существуют, поскольку сначала он говорит, что если бы пятна были феноменом в `` шарах '' Луны, Венеры или Меркурия (которые только кажутся нам быть лицом к лицу с солнцем), тогда они должны будут двигаться вместе с движением этих планет. Однако, сделав вывод, что пятна находятся в «орбите» Солнца, он утверждает, что они движутся не вместе с движением Солнца, а независимо от него.
Затем Галилей предлагает другое объяснение тому, что предлагал Апеллес, поскольку по мере приближения солнечных пятен к краю Солнца они становятся тоньше. Апеллес включил диаграмму в свое третье письмо, чтобы продемонстрировать, как, по его мнению, это можно объяснить с точки зрения того, что пятна являются маленькими лунами, которые проходят фазы. Галилей утверждал, что это сомнительно. Когда темная область солнечных пятен приближается к краю Солнца, из наблюдений видно, что область темноты уменьшается со стороны, обращенной от Солнца, то есть пятна фактически становятся тоньше. Если бы это были луны, область тьмы уменьшилась бы со стороны, обращенной к центру Солнца.
Галилей указывает на несоответствия в аргументах Апеллеса, которые в одном месте означают, что пятна должны быть очень близко к Солнцу, а в другом - что они должны быть далеко от него. Разница в скорости между пятнами, движущимися вблизи экватора Солнца и пятнами, находящимися дальше от него, свидетельствует о том, что они находятся на поверхности, поскольку чем больше условный «шар» за пределами Солнца, тем менее заметна эта разница в скорости. было бы.
Галилей рассматривает возможную «сущность» или субстанцию солнечных пятен и говорит, что не верит, что еще существует какой-либо способ узнать об этом. Однако он показывает, что из всего, что мы наблюдаем на Земле, именно облака имеют больше всего общих черт с солнечными пятнами. Из чего бы они ни были сделаны, они определенно не являются «звездами», как предполагает Апеллес, поскольку, как он сам показывает, их нельзя наблюдать, совершая регулярные орбиты вокруг Солнца.

Эскизы, показывающие форму Сатурна через разные линзы

Апеллес пытался доказать, что солнечные пятна похожи на два явления, которые открыл Галилей: спутники Юпитера икольца Сатурна . Галилей отвечает, что ни в том, ни в другом случае нет сравнения; Луны Юпитера (Звезды Медичи) движутся с абсолютной регулярностью, которую он уже описал, в то время как Сатурн просто не может сравниться с описанием, которое дает ему Апеллес. (Здесь Галилей предоставляет два простых встроенных эскиза, чтобы показать, что он имеет в виду). Галилей уверяет своего читателя, что после долгих наблюдений он может подтвердить, что Сатурн никогда не меняет свою форму, как утверждает Апеллес, и никогда не изменится.
Меркурий, ближайшая к Солнцу планета, завершает свой транзит примерно за шесть часов; Нет смысла предполагать, что пятна на каком-то «шаре», который намного ближе к Солнцу, чем Меркурий, займет около пятнадцати дней, чтобы заполнить их. Точно так же планетные орбиты кажутся постоянными по своей скорости, тогда как Апеллес показал, что солнечные пятна быстро движутся в центре Солнца, но медленнее по его краям.

Второе письмо Галилея - 14 августа 1612 г.

Геометрическая схема дифференциального ракурса на поверхности Солнца и над ним

Диаграмма, показывающая, как ясно видны промежутки между пятнами даже при их укороченном ракурсе

Второе письмо Галилея повторяет ключевые положения его первого письма и в остальном в основном связано с геометрическими доказательствами того, что пятна находятся на поверхности Солнца, а не над ним. В дополнение к этим доказательствам Галилей приводит 38 подробных иллюстраций, которые позволяют читателю увидеть, как его наблюдения соотносятся с его вычислениями.

Дальнейшие наблюдения подтверждают то, что первоначально предполагал Галилей - что пятна находились на Солнце или очень близко к нему, которое несет их по кругу при вращении вокруг своей оси.
Он отмечает, что когда солнечные пятна приближаются к пределу своего движения, пересекают видимое поле Солнца, в точке, где они видны «сбоку» от Земли, они иногда кажутся тонкими, как нить; если бы, как утверждал Апеллес, пятна были спутниками, они были бы четко отделены от поверхности Солнца в этой точке.
Кажущееся ускорение пятен по мере приближения к центру Солнца и их более низкая скорость по направлению к краям полностью соответствуют круговому вращению поверхности. Увеличение видимого размера промежутков между пятнами по мере приближения к центру и их видимое уменьшение к краям Солнца также подтверждают это.
Он использует геометрическую диаграмму, чтобы продемонстрировать эффекты ракурса, показывая, что если бы солнечные пятна были удалены от поверхности Солнца хотя бы на двадцатую часть его диаметра, была бы очень заметная разница в видимом эффекте ракурса. Видимое расстояние до наблюдателя от C до F в семь раз меньше, чем реальное расстояние на поверхности Солнца от C до H; однако, если пятна находятся лишь на небольшом расстоянии от поверхности Солнца, видимое расстояние от C до F соответствует фактическому расстоянию от R до N, которое составляет менее трети длины от C до H. Таким образом, измеряя Из-за различий в видимых расстояниях между пятнами, когда они движутся по Солнцу, можно с уверенностью узнать, соответствует ли ракурс пропорции CF: CH или какой-либо другой пропорции. Наблюдаемые изменения видимого расстояния не оставляют сомнений в этом вопросе.
Он использует вторую диаграмму, чтобы продемонстрировать промежутки между пятнами, которые можно увидеть вплоть до момента их исчезновения на краю Солнца. Это, по его словам, означает, что они должны быть низкими против солнца и тонкими, а не высоко над его поверхностью и толстыми.
Затем Галилей опровергает ряд аргументов, которые можно было бы выдвинуть, чтобы показать, что солнечные пятна влияют на атмосферу Земли. Это не были аргументы, выдвинутые Апеллесом; скорее, он также выступал против них. Точки зрения Галилея были сделаны для полноты картины, хотя, как он утверждает, «нет необходимости тратить время на повторное рассмотрение всех других мыслимых положений [солнечных пятен], поскольку каждый сразу же столкнется с очевидными невозможностями и противоречиями до тех пор, пока поскольку он понял явления, о которых я рассказал выше ».
Он говорит, что из-за того, что пятна меняют форму, трудно быть уверенным, что некоторые из них совершат полный оборот и появятся снова в измененной форме после исчезновения на темной стороне Солнца в течение четырнадцати или пятнадцати дней. Однако он считает, что это действительно происходит. «Я склоняюсь к такому убеждению, когда вижу, как очень большой появляется и непрерывно растет, в то время как видимое полушарие вращается; так как вполне вероятно, что он был создан задолго до своего прибытия, поэтому разумно полагать, что он может продолжаться после его ухода, так что его продолжительность будет намного больше, чем время половины оборота Солнца. Поэтому некоторые пятна, несомненно, или, вернее, обязательно, мы можем увидеть дважды.
Он рассматривает аргументы о естественном наклоне тел для различных видов движения, чтобы судить о том, находятся ли пятна на поверхности Солнца или в его атмосфере, и приходит к выводу, что регулярность движения солнечных пятен свидетельствует о том, что они `` возникают в твердом и твердом теле ''. твердое тело, в котором движение целого и частей является единым ». (Однако в своем Третьем письме он возражал Шайнеру, что «нет никого настолько простого, чтобы признать, что Солнце твердое и неизменное»).
Он описывает свой метод наблюдения и регистрации солнечных пятен, открытый Бенедетто Кастелли . Это делается для того, чтобы объяснить читателю, что следующие тридцать восемь иллюстраций очень точны (то есть в отличие от Шайнера).
Его последний основной пункт адресован тем, кто говорит, что его идеи и наблюдения противоречат Аристотелю. Если бы он утверждал о неизменности небес, потому что в прошлом в них не было никаких изменений, вполне вероятно, что если бы видение продемонстрировало ему то, что оно раскрывает нам, он пришел бы к противоположному выводу. вывод. И я далее скажу, что я думаю, что я гораздо меньше противоречу доктрине Аристотеля ... с предположением об изменчивом небесном материале, чем с теми, кто предпочел бы рассматривать его как неизменный, потому что я уверен, что он никогда не был так уверен в своем заключении. о неизменности, поскольку он придерживался представления о том, что весь человеческий дискурс должен опираться на очевидный опыт ».
Он добавляет постскриптум, в котором говорится, что, когда он проводил свои наблюдения, появилось солнечное пятно, которое было настолько большим, что его можно было увидеть невооруженным глазом между 19 и 21 августа 1612 года. Это включено в его серию иллюстраций.

Третье письмо Галилея - 1 декабря 1612 г.

Если дуга AEFB открыта как заслонка, под каким бы углом она ни стояла, разница в длине между CM и MQ имеет постоянное соотношение с разницей в длине между FO и OI.

Если пятно движется по поверхности экватора Солнца от точки B до точки A, время ее прохождения больше, чем у другого пятна, перемещающегося от точки L к точке D. Однако, если пятна находятся не на поверхности, а над ней, в точках C и E. вместо B и L уменьшается дифференциальное время их прохождения. (CB равно BA, но EL не равно LD). Чем ближе пятна находятся к поверхности, тем больше может различаться их относительное время прохождения; чем дальше они от поверхности, тем меньше разница в скорости.

Доказательство того, что если солнечное пятно проходит AB за 1 1 ⁄ 7 раза больше периода DL (как утверждал Шайнер), то полудиаметр Солнца (на самом деле AB) должен быть более чем в два раза больше (то есть даже больше, чем AC). .

Если смотреть сверху, ширина пятна в середине лица Солнца в точке μ будет казаться в шесть раз больше, чем когда оно находится между B и D. Однако, если пятно находится на расстоянии над Солнцем, эквивалентном всего 5% от его диаметра, то его ширина в точке μ будет меньше, чем в три раза больше, чем в GQ.

В то время как первое и второе письма Галилея были написаны в ответ на Tres Epistolae Шайнера , его третье письмо было ответом на Accuratior Disquisitio . Галилей был зол, увидев, что Шейнер снова заявляет о спутниках Юпитера, поскольку он считал их своим открытием. Чтобы продемонстрировать ошибочность утверждения Шайнера о том, что спутники Юпитера были «блуждающими звездами», непредсказуемыми в своем движении, а также чтобы продемонстрировать свое явное превосходство в наблюдении и вычислении небесных движений, Галилей приложил полный набор эфемерид для юпитера. лун к его третьему письму. Галилей показывает критические изъяны в геометрии Шайнера, его понимание авторитетов, на которые он ссылается, его рассуждения, его наблюдения и даже его собственные рисунки.

Вступление

Галилей говорит, что нет смысла размышлять о «сущности» солнечных пятен или других вещах, но с момента написания своего последнего письма он потратил время на размышления о равномерном движении солнечных пятен в определенной полосе вокруг поверхности Солнца. Он мимоходом спрашивает: «Разве до сих пор нет споров о том, остается ли сама Земля неподвижной или блуждает?», Что является косвенной ссылкой на идею, требуемую моделью Вселенной Коперника, о том, что Земля должна вращаться вокруг своя ось каждый день. Наконец, он с юмором сравнивает ученых, которые настаивают на том, что каждая деталь произведений Аристотеля должна быть правдой, независимо от того, соответствует ли она действительности или нет, с теми художниками, которые рисуют портреты людей во фруктах и овощах. Пока эти странности преподносятся как шутки, они хороши и приятны ... но если кто-то, возможно, потому что он провел все свои исследования в подобном стиле живописи, затем хотел бы сделать общий вывод, что любой другой метод подражание было несовершенным и заслуживающим порицания, наверняка Чиголи и другие знаменитые художники посмеялись бы над ним ».

Венера, солнечные пятна и использование авторитетов

Галилей снова поднимает вопрос о том, существует ли какая-либо связь между прохождением Венеры и солнечными пятнами. Он критикует Апеллеса за длинную и сложную демонстрацию движения Венеры по лицевой стороне Солнца, когда это было излишним для его целей. Он также критикует его за то, что он дал оценку размера Венеры, когда она пересекает Солнце, что неверно, и за поддержку этой оценки с учеными авторитетами из прошлого, у которых не было телескопов. Кроме того, утверждает Галилей, некоторые из древних астрономов, включая Птолемея, приводили более убедительные аргументы, чем предлагает Апеллес.

Галилей отмечает, что «Апеллес» изменил свой взгляд на солнечные пятна со времени своего первого письма. Сначала он утверждал, что все они были сферическими, как маленькие луны; теперь он говорит, что они неправильной формы, образуются и растворяются. Ранее он сказал, что пятна находились на разном расстоянии от Солнца, блуждая между ним и Меркурием, но он больше не поддерживает эту точку зрения. «Апеллес» утверждает, что твердость и плотность Солнца означает, что жидкие пятна не могут находиться на его поверхности; но ссылаться на авторитет древних для подтверждения твердости Солнца бессмысленно, поскольку они не имели представления о его структуре; в любом случае свидетельства самих пятен предполагают прямо противоположное традиционному взгляду на твердость Солнца. Он согласен с точкой зрения Апеллеса, что пятна не являются пропастями или лужами на поверхности Солнца, но никто никогда не утверждал, что это так.

Движение солнечных пятен

Большая часть Третьего письма занята опровержением утверждения Апеллеса о том, что он наблюдал пятна, проходящие по Солнцу с разной скоростью - одно по диаметру за шестнадцать дней, а другое, на более низкой широте, всего за четырнадцать. (Если солнечные пятна двигались с разной скоростью, это означало, что они были лунами, движущимися независимо от самого Солнца). Галилей говорит, что в своих собственных наблюдениях он никогда не видел такой разной скорости движения, но эти пятна всегда движутся с постоянной скоростью относительно друг друга. Сначала Галилей демонстрирует, что точки на двух разных траекториях солнечных пятен на двух разных широтах образуют линии, которые сохраняют постоянную пропорцию друг с другом в любой точке вращения. Затем он показывает, что чем больше сфера, на которой появляются солнечные пятна, тем меньше разница во времени их прохождения на одних и тех же двух широтах. Наконец, он показывает , что за место , чтобы двигаться вдоль диаметра Солнца в период 1 1 / 7 , пока другое место на широте 30 ° выше, диаметр Солнца должен был бы быть более чем вдвое больше, чем наблюдаемый. Из этого он приходит к выводу, что Апеллес просто ошибается, и невозможно, чтобы одно пятно пересекло Солнце за шестнадцать дней, а другое - всего за четырнадцать.

Теперь Галилей обращается к иллюстрациям Апеллеса солнечных пятен и начинает использовать их, чтобы показать, насколько его аргументы о движении солнечных пятен ложны. Он вспоминает, как Апеллес изображает их в укороченном ракурсе, прежде чем появиться во всю ширину. Затем он демонстрирует, что для пятен, которые, как заметил Апеллес, изменились в видимом размере, как и они, они должны быть на лицевой стороне Солнца, потому что, если бы они были даже на небольшом расстоянии от его поверхности, эффект ракурса был бы заметно другим. Галилей оспаривает утверждение Апеллеса о том, что он видел разные точки, движущиеся с разной скоростью; особенно то, что он видел пятна на диаметре Солнца, вращающиеся быстрее, чем пятна на более высоких широтах. Этому, по его словам, противоречит не только наблюдение, но и заявление самого Апеллеса в другом месте его работы о том, что пятна в середине Солнца остаются более длинными, чем пятна, проходящие ближе к его краю. Наконец, собственные иллюстрации Апеллеса ясно показывают пятна транзита Солнца примерно за 14 1 / +2 дня, и ничто в его иллюстрации не поддерживает его утверждение , что некоторые берут 16 и другие 9.

Наблюдения за другими планетами

Опровергнув аргументы Апеллеса о солнечных пятнах, Галилей обращается к ряду других своих ошибок. Он кратко отвечает на взгляды Апеллеса на внеземную жизнь; затем избавляется от идеи, что Луна полупрозрачна. Затем он возвращается к аналогии Апеллеса между солнечными пятнами и лунами Юпитера, где он отмечает, что Апеллес тонко перешел от утверждения, что солнечные пятна подобны планетам, к утверждению, что планеты подобны солнечным пятнам. «Увлеченный желанием сохранить то, что он первоначально сказал, и неспособный точно приспособить пятна к свойствам, когда-то связанным с другими звездами, [Апеллес] приспособил звезды к свойствам, которые, как мы знаем, принадлежат этим пятнам». Чтобы раз и навсегда отказаться от утверждения Апеллеса о том, что спутники Юпитера «появляются и исчезают», Галилей дает прогнозы их положения на следующие два месяца, чтобы доказать регулярность их движений.

Чтобы продемонстрировать, что натурфилософия всегда должна руководствоваться наблюдением, а не пытаться уместить новые факты в заранее заданные рамки, Галилей отмечает, что планета Сатурн недавно неожиданно изменила свой внешний вид. В своем Первом письме он утверждал, что Сатурн никогда не меняет свою форму и никогда не изменится. Теперь, согласен он, она изменила форму. Он не пытается доказать правильность своих прежних взглядов вопреки новым фактам, а делает осторожные прогнозы относительно того, как его внешний вид может измениться в будущем.

Галилей завершает свои замечания критикой тех, кто упорно придерживается взглядов Аристотеля, а затем, обобщая все, что он сказал о солнечных пятнах, лунах Юпитера и Сатурна, заканчивается первым явным одобрением Коперника в его трудах:

Я думаю, что поступок истинного философа - не то, чтобы упорствовать - если можно так выразиться - с таким упорством в утверждении перипатетических выводов, которые оказались явно ложными, полагая, возможно, что если бы Аристотель был здесь сегодня, он поступил бы так же, как если защита того, что ложно, а не убежденность в истине, была лучшим показателем совершенного суждения ... [и] я говорю вашей светлости, что и эта звезда [то есть Сатурн] и, возможно, не меньше, чем появление рогатого Венера чудесным образом согласуется с гармонией великой системы Коперника, к универсальным связям которой мы видим такие благоприятные дуновения ветров и яркое сопровождение, направляющие нас ».

Значение букв на солнечных пятнах

Идеи

До времен Галилея распространенным верованием было то, что небеса за пределами Луны были совершенными и неизменными. Многие из споров между Шайнером и Галилео касались наблюдаемых в небе вещей, которые, казалось, менялись, а также природы и значения этого изменения. Хотя поведение солнечных пятен было главной темой их дебатов, они также затронули и другие споры, такие как фазы Венеры и лун Юпитера .

В письме Федерико Чези Галилей сказал: «Я наконец пришел к выводу и считаю, что могу продемонстрировать обязательно, что они [т.е. солнечные пятна] прилегают к поверхности солнечного тела, где они непрерывно генерируются и растворяются, просто подобно облакам вокруг Земли, и уносятся самим солнцем, которое в лунный месяц включает себя с вращением, аналогичным [по направлению] вращению других планет ... какие новости, я думаю, будут на похоронах, или скорее, крайность и Страшный суд псевдофилософии ... Я жду, чтобы услышать излияния великих вещей от перипатетиков, чтобы сохранить неизменность небес ».

"Недостатки" на солнце

Космология времени Галилея, основанная на физике Аристотеля , считал , что Солнце было «совершенным» и unflawed. Только с изобретением телескопа стало возможным систематическое наблюдение солнечных пятен. Многие, кто никогда их не видел, находили их идею морально и философски отталкивающей. Те, кто мог их видеть, как Шайнер, хотели найти им объяснение в рамках аристотелевской системы. Аргументы Галилея в « Письмах о солнечных пятнах» были призваны продемонстрировать ложность этих утверждений; а если бы они были ложными, предположения Аристотеля о Вселенной не могли бы быть правдой.

Спутники Юпитера

Галилей открыл спутники Юпитера в 1609 году. Шайнер утверждал, что то, что казалось пятнами на Солнце, на самом деле было скоплением маленьких лун, тем самым пытаясь использовать одно из собственных открытий Галилея в качестве аргумента в пользу аристотелевской модели. В своих письмах о солнечных пятнах Галилей показал, что солнечные пятна не похожи на луны Юпитера, и это сравнение было ложным. Шайнер утверждал, что солнечные пятна с их нерегулярным движением были подобны спутникам Юпитера, положение которых также трудно предсказать. Чтобы опровергнуть этот аргумент, Галилей опубликовал таблицы прогнозов будущего положения спутников Юпитера, чтобы астрономы могли легко различать регулярные, предсказуемые движения эфемерных и нерегулярных солнечных пятен.

Вращение Солнца

Показ вращения Солнца имел два эффекта. Во-первых, он показал, что традиционная аристотелевская модель Вселенной должна быть ошибочной, потому что эта модель предполагала, что Солнце совершает только суточное (суточное) движение вокруг Земли, а не вращение вокруг своей оси. Во-вторых, он показал, что во вращении тела в пространстве нет ничего необычного. В системе Аристотеля ночь и день объяснялись движением Солнца вокруг неподвижной Земли. Чтобы система Коперника работала, должно было быть объяснение того, почему половина Земли не находится в постоянном дневном свете, а другая - в постоянной темноте, поскольку она завершила свое годовое движение вокруг Солнца. Это объяснение заключалось в том, что Земля вращалась вокруг своей оси один раз в день. Однако было очень трудно доказать, что Земля вращается, поэтому показ того, что Солнце вращается, сделало модель Коперника, по крайней мере, более правдоподобной. Хотя вращение Солнца не доказало правоту Коперника, оно доказало, что его оппоненты ошибались, и сделало его идеи более вероятными.

Фазы Венеры

В « Письмах о солнечных пятнах» Галилей ответил на утверждения Шайнера о фазах Венеры , которые были важным вопросом в астрономии того времени. Существовали разные школы мысли о том, есть ли у Венеры фазы вообще - невооруженным глазом их не было видно. В 1610 году, используя свой телескоп, Галилей обнаружил, что Венера, как и Луна, имеет полный набор фаз, но только в « Письмах о солнечных пятнах » он опубликовал это открытие. Тот факт, что была полная фаза Венеры (похожая на полную луну), когда Венера была в том же направлении в небе, что и Солнце, означал, что в определенной точке своей орбиты Венера находилась по другую сторону от Солнца. на Землю. Это указывало на то, что Венера вращалась вокруг Солнца, а не вокруг Земли. Это предоставило важные доказательства в поддержку модели Вселенной Коперника.

Коперник

По крайней мере, еще в 1597 году Галилей пришел к выводу, что модель Вселенной Коперника верна, но публично не отстаивал эту позицию. У Сидерия Нунций Галилей включил в свое посвящение великому герцогу Тосканы слова «в то время как все время единодушно они [то есть планеты] совершают все вместе мощные вращения каждые десять лет вокруг центра Вселенной, то есть вокруг Солнце.' В самом тексте он кратко заявил, что в предстоящей работе «Я докажу, что Земля движется», что является косвенным намеком на систему Коперника, но это все. Коперник не упоминается по имени. В конце Третьего письма Галилей открыто заявляет о своей вере в систему Коперника.

Движение Солнца

В одном отрывке Галилей замечает, что Солнце может не вращаться, но в другом более определенно заявляет, что Солнце действительно движется, и задается вопросом, что его вызывает. Здесь он устанавливает связь между космологией и механикой . Галилей писал: «Похоже, я заметил, что физические тела имеют физическую склонность к некоторому движению». Письма в солнечных пятнах также являются первой из его работ, в которых упоминается концепция инерции , которая позже стала первым законом движения Ньютона .

Язык

В то время как Шайнер писал свои письма на латыни, Галилей отвечал на итальянском языке. Шайнер не говорил по-итальянски, поэтому Вельзеру пришлось переводить письма Галилея на латынь, чтобы он мог их читать. Это был не первый раз, когда Галилей публиковался на итальянском языке, и Галилей не был первым натурфилософом, опубликовавшим на итальянском языке (например, отчет Лодовико делле Коломбе о сверхновой в 1604 году был на итальянском языке, как и ответ Галилея). Однако « Письма о солнечных пятнах» были первой книгой, которую Accademia dei Lincei опубликовала на итальянском языке. Позже Галилей сказал, что предпочитает итальянский, а не латынь:

«Я писал по-итальянски, потому что хотел, чтобы все могли прочитать то, что я написал ... Я вижу молодых людей ... которые, хотя и снабжены ... с приличным набором мозгов, но не в состоянии понять вещи, написанные тарабарщиной (то есть латынью), приходят им в голову, что в этих измученных фолиантах, должно быть, есть некий грандиозный фокус-покус логики и философии, слишком высоко расположенный, чтобы они могли подумать о том, чтобы прыгнуть. Я хочу, чтобы они знали, что, поскольку природа дала им, так же как и философам, глаза для того, чтобы увидеть свои работы, она также дала им мозги для изучения и понимания их ».

Хотя отсутствие у Шайнера итальянского языка препятствовало его ответу Галилею в 1612 году, пока они переписывались через Вельзера, это также означало, что, когда Галилей опубликовал в 1623 году Il Saggiatore, в котором Шайнер обвинял Шайнера в плагиате, Шайнер не знал об этом до тех пор, пока ему не довелось посетить Рим в следующем году. .

Использование схем и иллюстраций

Александр Майр выгравировал пластину наблюдения Шайнера. На пластине показаны наблюдения за пятнами Шайнера с 1612 года.

У большинства читателей того времени не было телескопа, поэтому они не могли видеть солнечные пятна самостоятельно - они полагались на описания и иллюстрации, чтобы прояснить, как они выглядят. По этой причине качество и количество иллюстраций были важны для понимания общественностью. Письменная книга Шайнера содержала иллюстрации солнечных пятен, которые в основном были 2,5 см в диаметре, оставляя мало места для деталей и изображая солнечные пятна как твердые темные объекты. Сам Шайнер описал их как «не очень точные» и «нарисованные без точных измерений». Он также указал, что его рисунки не в масштабе, а пятна на его иллюстрации были нарисованы непропорционально большими, «чтобы они были более заметными». Читатель, смотрящий на эти иллюстрации, может быть склонен согласиться с мнением Шайнера о том, что солнечные пятна, вероятно, были планетами.

Хотя солнечные пятна постоянно меняли положение, Шайнер представил свои наблюдения за период в шесть недель на одной складной пластине. Все его фигурки маленькие, за исключением наблюдений в верхнем левом углу. Он признался своим читателям, что его рисунки не были выполнены в масштабе, и что другие факторы, такие как колебания погоды, нехватка времени или другие препятствия, могли снизить их точность. Шайнер также показал образование пятен разной ориентации. Иногда конфигурации пятен были линейными по прошествии нескольких дней подряд, но со временем ориентации становились все более сложными, так что не было очевидной закономерности.

Чтобы Галилей убедил своих читателей в том, что солнечные пятна - это не планеты, а гораздо более преходящее и туманное явление, ему нужны были иллюстрации, которые были более крупными, подробными, более тонкими и более «естественными». «Письма о солнечных пятнах» содержали 38 гравюр с солнечными пятнами, обеспечивающие визуальное повествование о появлении солнца в период со 2 июня по 8 июля 1612 года с некоторыми дополнительными иллюстрациями, сделанными в августе. Это обширное визуальное представление с его крупномасштабным и высококачественным воспроизведением позволило читателям лично увидеть, как солнечные пятна увеличиваются и уменьшаются по мере вращения Солнца. Эффект от этой серии иллюстраций заключался в создании почти фотографического ощущения реальности. Это чувство подорвало утверждения, сделанные Шайнером до того, как был приведен какой-либо аргумент в их опровержение.

Галилей набросал свои наблюдения за солнечными пятнами. Это один из самых ранних его эскизов из оперы «Опере ди Галилео Галилей».

Галилей и принц Чези выбрали Маттеуса Гройтера для создания иллюстраций солнечных пятен. Родом из Страсбурга и новообращенным из протестантизма, Гройтер переехал в Рим и устроился типографом, специализирующимся на работе для ордена иезуитов. Его работы варьировались от религиозных изображений святых до математических диаграмм. Эти отношения могли рекомендовать его как человека, чье участие в публикации, возможно, облегчило бы его путь через цензуру; кроме того, его мастерство было выдающимся, и он специально разработал новую технику травления, чтобы сделать изображения солнечных пятен как можно более реалистичными. Галилей рисовал солнечные пятна, проецируя изображение Солнца через свой гелиоскоп на большой кусок белой бумаги, на котором он уже использовал компас, чтобы нарисовать круг. Затем он зарисовал солнечные пятна, которые проецировались на его лист. Чтобы сделать свои иллюстрации максимально реалистичными, Гройтер воспроизвел их в полном размере, даже с отметкой точки компаса из оригинала Галилея. Гройтер работал с оригинальными рисунками Галилея, с обратной стороной на медной пластине, а изображение было прорисовано и выгравировано.

Стоимость тридцати восьми медных пластин была значительной, составляя половину стоимости производства издания. Поскольку половина копий « Письма» также содержала « Письма Апеллеса », Гройтер воспроизвела иллюстрации, которые Александр Майр сделал для книги Шайнера, что позволило читателям Галилея сравнить два разных взгляда на солнечные пятна. Он еще больше уменьшил размеры рисунков Мэра и преобразовал девять из двенадцати гравюр в гравюры на дереве, которым не хватало тонкости оригиналов Мэра. Шайнера, очевидно, впечатлила работа Гройтера, поскольку он поручил ему создать иллюстрации для своего собственного великого опуса « Роза Урсина» в 1626 году. В работе 1619 года, которую Галилей написал в соавторстве с Марио Гвидуччи , « Рассуждения о кометах» , Шайнер высмеивал « плохие цвета и плохие цвета». рисованные изображения »в его работе над Sunspots.

Прогнозы для проверки гипотезы

В современной науке обычно считается важной опровержимость . В De Revolutionibus orbium coelestium Коперник опубликовал как теоретическое описание Вселенной, так и набор таблиц и методов расчета для определения будущего положения планет. В « Письмах о солнечных пятнах» Галилей поступил так же, как Коперник - он разработал свои идеи о форме и веществе солнечных пятен и сопроводил их таблицами предсказаний положения спутников Юпитера. Отчасти это должно было продемонстрировать, что Шайнер ошибался, сравнивая солнечные пятна с лунами. В более общем плане, Галилей использовал свои предсказания, чтобы установить обоснованность своих идей - если он мог быть явно прав в отношении сложных движений множества маленьких лун, его читатели могли бы воспринять это как знак его более широкого авторитета. Этот подход был противоположностью методу аристотелевских астрономов, которые не строили теоретические модели на основе данных, но искали способы объяснить, как имеющиеся данные могут быть приспособлены к существующей теории.

Научный прием

Некоторые астрономы и философы, такие как Кеплер, не публиковали взгляды на идеи в « Письмах о солнечных пятнах» Галилея . Большинство ученых, интересующихся этой темой, разделились на тех, кто поддерживал мнение Шайнера о том, что солнечные пятна - это планеты или другие тела над поверхностью Солнца, или пятна Галилея, находящиеся на его поверхности или очень близко к ней. С середины семнадцатого века споры о том, прав ли Шайнер или Галилей, утихли, отчасти потому, что количество солнечных пятен резко сократилось в течение нескольких десятилетий в соответствии с минимумом Маундера , что затруднило наблюдение. После того, как в 1667 году была построена Парижская обсерватория , Жан-Доминик Кассини ввел программу систематических наблюдений, но он и его коллеги не смогли найти закономерности в появлении солнечных пятен после многих лет наблюдений. Однако наблюдение Кассини подтвердило аргумент Галилея о том, что солнечные пятна указывают на вращение Солнца, и Кассини действительно обнаружил вращение Марса и Юпитера, что подтвердило утверждение Галилея о том, что вращаются и Земля, и Солнце.

Кристоф Шайнер

Пятна Шайнера

Как и опасался Чези, враждебный тон « Письма о солнечных пятнах» по отношению к Шайнеру помог настроить иезуитов против Галилея. В 1619 году Марио Гвидуччи опубликовал «Рассуждение о кометах» , которое на самом деле было написано в основном Галилеем и включало нападение на Шайнера, хотя в центре его внимания была работа другого иезуита, Орацио Грасси . В 1623 году Галилей написал Il Saggiatore ( Пробирщик ) , в котором обвинил Шайнера в попытке украсть идеи Галилея.

В 1624 году во время визита в Рим Шайнер обнаружил, что в «Пробирной» Галилей обвинил его в плагиате. Разъяренный, он решил остаться в Риме и посвятить себя доказательству собственного опыта в области солнечных пятен. Его основная работа по этой теме - « Роза Урсина» (1626–1630). Широко распространено мнение, хотя прямых доказательств нет, что ожесточенный спор с Шайнером был фактором, приведшим к судебному разбирательству по делу Галилея в 1633 году, и действительно, что Шайнер, возможно, действовал за кулисами, чтобы инициировать судебное разбирательство. В результате продолжения этого спора с Галилео и многих лет исследований, которые он повлек за собой, Шайнер в конечном итоге стал ведущим мировым экспертом по солнечным пятнам.

Рафаэло делле Коломбе

Вместе с Никколо Лорини и Томмазо Каччини делле Коломбе был одним из трех флорентийских доминиканцев , выступавших против Галилея. Вместе с братом Рафаэло Лодовико делле Коломбе они сформировали то, что Галилей называл «Голубиным союзом». И Каччини, и делле Коломбе использовали кафедру, чтобы проповедовать против Галилея и идей Коперника, но известно, что только делле Коломбе дважды проповедовал против идей Галилея о солнечных пятнах. Первый случай произошел 26 февраля 1613 года, когда его проповедь завершилась следующими словами:

«Этот наш гениальный флорентийский математик [то есть Галилей] смеется над древними, которые сделали солнце самым ясным и чистым даже в самом маленьком месте, откуда они сформировали пословицу« искать место на солнце ». Но он с помощью инструмента, названного им телескопом, показывает, что на нем есть правильные пятна, как он продемонстрировал при наблюдении за днями и месяцами. Но более верно это делает Бог, потому что «небеса не от мира в Его глазах». Если пятна найдутся на солнцах праведных, думаете ли вы, что они будут найдены на лунах несправедливых?

Вторая проповедь против солнечных пятен состоялась 8 декабря 1615 года, когда « Письма о солнечных пятнах» уже были переданы в инквизицию для ознакомления. Проповедь была произнесена во Флорентийском соборе в праздник Непорочного зачатия .

Гениальный ученый взял в качестве устройства зеркало, отражающее лицо солнца, с девизом «показывает то, что получено». Значит, он вырезал в своем духе, не знаю, что за любимое солнышко. Но что было бы лучше для Мэри? Кто мог пристально смотреть на бесконечный свет Божественного Солнца, если бы не это девственное зеркало, которое само по себе зачинает [свет] и передает его миру? «Рожденный нам, данный нам от целой девственницы?» Это «Пусть будет показано то, что получено». Разве не следует сказать тому, кто ищет недостатки там, где их нет, «он ищет место под солнцем»? На солнце нет пятна, и мать солнца без пятна, откуда родился Иисус ».

Римская инквизиция

25 ноября 1615 года инквизиция решила исследовать « Письма о солнечных пятнах», поскольку они были упомянуты Томмазо Каччини и Джаноццо Аттаванти в их жалобе на Галилея. Копии текста были выданы богословским экспертам инквизиции 19 февраля 1616 года. Утром 23 февраля они встретились и согласовали два предложения, подлежащих осуждению (что Солнце является центром мира, а Земля - не центром. мира, но движется). Ни то и другое утверждение не содержится в « Письмах о солнечных пятнах» . Вскоре после решения инквизиции Конгрегация Индекса поместила " De Revolutionibus " Коперника в Индекс. Однако «Письма о солнечных пятнах» не были запрещены или исправлены. Это означало, что, хотя католические ученые больше не могли обсуждать гелиоцентризм, они могли свободно обсуждать природу и происхождение солнечных пятен.

Франческо Сицци

В 1611 году, до появления « Письма о солнечных пятнах» , Франческо Сицци опубликовал « Dianoia Astronomica» , критикуя идеи более ранней работы Галилея « Сидериус Нунций» . В 1612 году он отправился в Париж и посвятил себя изучению солнечных пятен. В 1613 году он написал другу Галилея Орацио Моранди, подтвердив, что круг его коллег во Франции согласен с Галилеем в том, что солнечные пятна не возникают заново при каждом обороте Солнца, но можно наблюдать, как они проходят вокруг него несколько раз. Кроме того, Сицци обратил внимание Галилея на то, чего он еще не заметил: наклон пути, по которому проходят солнечные пятна, меняется в зависимости от времени года. Таким образом, в одну часть года казалось, что солнечные пятна движутся вверх по поверхности Солнца; в другой половине года они, казалось, спускались вниз. Галилей должен был принять это наблюдение и развернуть его в своем Диалоге о двух главных мировых системах в 1632 году, чтобы продемонстрировать, что Земля наклоняется вокруг своей оси, когда она вращается вокруг Солнца.

Иоганн Кеплер

В своей работе Phaenomenon singulare (1609) Кеплер описал то, что он принял за прохождение Меркурия, наблюдаемое 29 мая 1607 года. Однако после того, как Майкл Маэстлин указал ему на работу Галилея, он исправил себя в 1617 году в своих Эфемеридах , признав долгое время. после события, что то, что он видел, было солнечными пятнами. Вельсер послал Кеплеру копию первых трех писем Шайнера Апеллесу, и Кеплер ответил Галилею, утверждая, как и он, что солнечные пятна должны быть на поверхности Солнца, а не на спутниках. Кеплер пришел к такому выводу, только изучив доказательства, предоставленные Шейнером, без каких-либо собственных наблюдений. Однако Кеплер не поддерживал утверждения Галилея в «Письмах о солнечных пятнах» и не принимал дальнейшего участия в публичных обсуждениях этого вопроса.

Майкл Маэстлин

В своем трактате о комете 1618, Astronomischer дискурс фон дем Cometen, так что в Anno 1618 , Мёстлин сослался на работу Фабрициуса и привел веснушки в качестве доказательства изменяемости небес. Он не ссылался ни на работы Шайнера, ни на Галилео, хотя знал и то, и другое. Он пришел к выводу, что солнечные пятна определенно находятся на Солнце или около него, а не являются феноменом земной атмосферы; что их можно изучать только благодаря телескопу, но это не новое явление; и что находятся ли они на поверхности Солнца или движутся вокруг него - вопрос, на который нет надежного ответа.

Жан Тард

Французский церковный деятель Жан Тард посетил Рим в 1615 году, а также встретился с Галилеем во Флоренции и обсудил с ним солнечные пятна, а также другие работы Галилея. Он не согласился с мнением Галилея о том, что солнечные пятна были на поверхности Солнца или около нее, и считал, что это маленькие планеты. По возвращении во Францию в 1615 году он построил обсерваторию в Ла-Рок-Гажак, где продолжил изучение солнечных пятен. В 1620 году он опубликовал Borbonia Sidera , посвященный Людовику XIII , в котором объявил пятна «планетами Бурбона».

Чарльз Малаперт

Бельгийский иезуит Чарльз Малаперт согласился с Тардом в том, что видимые солнечные пятна на самом деле были планетами. Его книга, опубликованная в 1633 году, была посвящена Филиппу IV Испанскому и окрестила их «австрийскими звездами» в честь дома Габсбургов .

Пьер Гассенди

Пьер Гассенди провел свои собственные наблюдения солнечных пятен между 1618 и 1638 годами. Он согласился с Галилеем в том, что пятна находятся на поверхности Солнца, а не на спутниках, вращающихся вокруг него. Как и Галилей, он использовал наблюдение пятен, чтобы оценить скорость вращения Солнца, которую он назвал 25–26 днями. Однако большинство его наблюдений не были опубликованы, и его записи не велись систематически. Однако он обсудил свои открытия с Декартом.

Рене Декарт

Рене Декарт интересовался солнечными пятнами, и его переписка показывает, что он активно собирал информацию о них, когда работал над Le Monde . Ему была известна книга Шейнера « Роза Медведица», опубликованная в 1630 году, которая признала точку зрения Галилея о том, что солнечные пятна на самом деле находятся на поверхности Солнца. Неизвестно, знал ли он об идеях Галилея в первую очередь через Шейнера или читал ли он « Письма о солнечных пятнах» напрямую, но в своих « Принципах философии» (1644) он говорит о «пятнах, которые появляются на поверхности Солнца, также вращаются вокруг него в плоскостях, склонных к этому. эклиптики », что, по-видимому, указывает, по крайней мере, на знание аргументации Галилея. Декарт использовал солнечные пятна как иллюстрацию своей теории вихрей .

Джованни Баттиста Риччоли

В 1651 работы Almagestum Novum , Риччоли изложены 126 аргументов против Коперника модели Вселенной. В своем 43-м аргументе Риччоли рассмотрел положения, сформулированные Галилеем в своих письмах о солнечных пятнах , и утверждал, что гелиоцентрическое (коперниканское) объяснение явления было более умозрительным, в то время как геоцентрическая модель допускала более экономное объяснение и, таким образом, была более удовлетворительной ( ref: Бритва Оккама ).

Как объяснил Риччиоли, независимо от того, вращается ли Солнце вокруг Земли или Земля вокруг Солнца, для объяснения движения солнечных пятен необходимы три движения. Если Земля движется вокруг Солнца, необходимыми движениями были годовое движение Земли, суточное движение Земли и вращение Солнца . Однако, если Солнце двигалось вокруг Земли, это объясняло то же движение, что и годовые, и суточные движения в модели Коперника. Кроме того, необходимо было добавить годовое вращение Солнца на его полюсах и вращение Солнца, чтобы полностью учесть движение солнечных пятен. В то время как обе модели требовали трех движений, гелиоцентрическая модель требовала, чтобы Земля совершила два движения (годовое и суточное), которые нельзя было продемонстрировать, в то время как геоцентрическая модель была основана на трех наблюдаемых небесных движениях и, соответственно, была предпочтительнее.

Афанасий Кирхер

Иллюстрация солнечных пятен в Mundus Subterraneus Кирхера

Афанасиус Кирхер сменил Шайнера на кафедре математики в Collegio Romano . В Mundus Subterraneus (1664) он отверг взгляды Шайнера и Галилея, возродив более раннюю идею Кеплера и аргументируя это тем, что солнечные пятна на самом деле были дымом, исходящим от пожаров на поверхности Солнца, и что поверхность Солнца, следовательно, была такой. действительно совершенный, как считали аристотелицы, хотя, по-видимому, изуродованный пятнами. Он утверждал, что солнечные пятна, как и планеты в астрологии, имеют огромное влияние на Землю.

Солнечные пятна в более поздних произведениях Галилея

Пробирщик

В Il Saggiatore ( Пробирщик ) (1623) Галилей в основном был озабочен ошибками в рассуждениях Орацио Грасси о кометах, но во вводной части он писал:

«Сколько людей напали на мои« Письма о солнечных пятнах »и под какими масками! Содержащийся в нем материал должен был открыть разуму много места для замечательных размышлений; вместо этого он встретил презрение и насмешки. Многие люди не поверили этому или не смогли это оценить. Другие, не желая соглашаться с моими идеями, выдвигали против меня нелепые и невозможные мнения; и некоторые, ошеломленные и убежденные моими аргументами, пытались лишить меня той славы, которая была моей, делая вид, что не видели моих писаний, и пытаясь представить себя первооткрывателями этих впечатляющих чудес ».

Кристоф Шайнер воспринял это как нападение на него. Поэтому он использовал Розу Урсину, чтобы нанести ожесточенный ответ Галилею, хотя он также признал главную мысль Галилея о том, что солнечные пятна существуют на поверхности Солнца или чуть выше него, и, таким образом, Солнце небезупречно.

Диалог о двух главных мировых системах

В 1632 году Галилей опубликовал Dialogo sopra i due Massimi Sistemi del Mondo ( Диалог о двух главных мировых системах ), фиктивную четырехдневную дискуссию о натурфилософии между персонажами Сальвиати (который выступал за идеи Коперника и был фактически рупором Галилея) , Сагредо, представлявший заинтересованного, но менее информированного читателя, и Симпличио, который выступал за Аристотеля и чьи аргументы, возможно, были пародией на аргументы Папы Урбана VIII . Книга была проверена римской инквизицией, и в 1633 году Галилей был допрошен и из-за этого был признан «сильно подозреваемым в ереси». Его заставили отказаться от своей веры в гелиоцентризм, приговорили к домашнему аресту и запретили публиковать что-либо в дальнейшем. Диалог был сделан на индекс .

Диалог представляет собой широкий синтез мышления Галилея о физике, движение планет, как далеко мы можем полагаться на наших чувствах в принятии решений о мире, и как мы делаем разумное использование доказательств. В нем собраны воедино все его выводы и обобщены аргументы, сделанные в предыдущие годы по конкретным темам. По этой причине в Диалоге нет раздела о солнечных пятнах . Скорее, они упоминаются в различных пунктах в спорах по другим темам. В Диалоге , что солнечные пятна находятся на поверхности Солнца, а не планеты, было принято как установленный факт. Обсуждение касалось того, какие выводы можно сделать о Вселенной на основании их вращения. Галилей не утверждал, что существование солнечных пятен окончательно доказывает, что модель Коперника верна, а модель Аристотеля неверна; он объяснил, как вращение солнечных пятен можно объяснить в обеих моделях, но что аристотелевское объяснение было гораздо более сложным и предположительным.

День 1 Дискуссия начинается с того, что Сальвиати утверждает, что два ключевых аргумента Аристотеля несовместимы; либо небеса совершенны и неизменны, либо свидетельства чувств предпочтительнее аргументов и рассуждений; либо мы должны полагаться на свидетельства наших органов чувств, когда они сообщают нам об изменениях (например, солнечных пятнах), либо мы не должны этого делать. Удерживать обе позиции нецелесообразно.

День 2: Сальвиати утверждает, что солнечные пятна доказывают вращение Солнца вокруг своей оси. Ранее аристотелицы считали, что у небесного тела не может быть более одного естественного движения. Следовательно, аристотелисты должны выбирать между своим определением, что возможно только одно естественное движение (в этом случае Солнце статично, как утверждал Коперник); или они должны объяснить, как происходит второе естественное движение, если они хотят утверждать, что Солнце совершает ежедневный оборот по орбите Земли. Этот спор возобновляется на третий день диалога.

Languages

In other projects