13.1. В каких координатах был первоначально составлен каталог «Альмагеста»?
Следы указанного пересчета из экваториальных координат в Альмагесте обнаруживаются несколькими способами. Составитель каталога сначала описывает звезды северного полушария, причем он начинает описание с северных созвездий и постепенно спускается к югу. Поэтому естественно предположить, что он должен был бы начать свой каталог с описания созвездия, расположенного в центре полусферы, а именно около полюса эклиптики. Какое созвездие северного полушария расположено ближе всего к полюсу эклиптики? Это — созвездие Дракона. Полюс эклиптики на протяжении последних двух тысяч лет изменился (вследствие колебаний эклиптики) незначительно по сравнению с размерами созвездий. Следовательно, составитель каталога, — в каком бы году на интервале от нашего времени до эпохи античной Греции он ни жил, — должен был бы начать свой каталог с созвездия Дракона. Однако каталог «Альмагеста» странным образом начинается не с Дракона, а с Малой Медведицы. Затем составитель описывает звезды Большой Медведицы, а лишь после этого, третьим по счету, описывает звезды Дракона. См. рис. 1.6, на котором изображены все 48 созвездий, описанных в «Альмагесте».
Рис. 1.6. 48 созвездий, указанных в «Альмагесте»
Все станет на свои места, если мы вернемся к экваториальной системе координат. Дело в том, что на историческом интервале времени, за последние три тысячи лет, действительно был период, когда ближайшим северным созвездием к полюсу, то есть к центру экваториальной системы координат, была Малая Медведица. Таким образом, составитель каталога, начав его со звезд Малой Медведицы, фактически выдает нам первоначальный вид каталога: каталог начинался с полюса экваториальной системы координат. См. рис. 1.7.
Рис. 1.7. В северном полюсе эклиптикальной системы координат расположено созвездие Дракона
Н.А. Морозов писал по этому поводу: «Но зачем же в таком случае он не оставил прямо свои непосредственные экваториальные величины, как делают во всех современных звездных каталогах, а переводил их, кропотливым графическим путем, в эклиптикальные широты и долготы?.. Ведь благодаря этому он тут делал неизбежную вторичную ошибку и уменьшал ценность своего каталога… Вся огромная работа автора для переведения графика каталога „неподвижных звезд“ из первоначальных экваториальных координат в эклиптикальные… является такой грандиозно-ненужной и явно вредной для астрономической точности, что невольно хочется искать для нее какую-то постороннюю причину, и этой причиной могли быть только две: или тщеславное желание сделать свой каталог вечным (чего все-таки не получилось из-за долгот), или предумышленное стремление затушевать время его составления, потому что эклиптикальные широты до Ньютона и Лапласа считались навеки неизменными…» [141], том 4, с. 201.
Тут же возникает и другой естественный вопрос. Поскольку с течением времени северный полюс заметно перемещается по небу среди созвездий, то нельзя ли, зная сегодня закон этого перемещения, попытаться уточнить дату составления каталога «Альмагеста»?
13.2. Полярная звезда как первая звезда каталога «Альмагеста»
Каталог начинается с Полярной Звезды. На первый взгляд это очень естественно. В самом деле, поскольку каталог описывает звезды северного полушария, то, само собой разумеется, что составитель начинает список звезд, в экваториальных координатах, со звезды, ближе всего расположенной к центру северного полушария, а именно к полюсу. Однако уже небольшое размышление на эту тему обнаруживает целую серию недоуменных вопросов.
Современная скалигеровская хронология уверяет нас, что «Альмагест» составлен примерно во II веке н. э., или несколько раньше, при Гиппархе, т. е. в якобы II веке до н. э. Можно вычислить, что на историческом интервале времени, — т. е. за период в последние две с половиной тысячи лет, — из созвездий, указанных Птолемеем, ближайшим к северному полюсу было, и до сих пор остается, созвездие Малой Медведицы. Далее, можно вычислить, какая звезда из Малой Медведицы была ближайшей к полюсу в эпоху около начала н. э., т. е. когда якобы был составлен «Альмагест». Оказывается, это была Бета Малой Медведицы. Более того, эта звезда отмечена в «Альмагесте» как звезда 2-ой величины. То есть, как более яркая, чем Полярная звезда, отмеченная в «Альмагесте» как звезда 3-й величины, т. е. как более тусклая по сравнению с Бетой.
Отметим, кстати, что в каталоге «Альмагеста» нет этих современных обозначений: Альфа, Бета и т. д. Звезды локализованы Птолемеем по их расположению относительно фигуры созвездия, и координатами. Отметим, что в действительности яркости звезды Альфа и звезды Бета в Малой Медведице практически одинаковы. А именно, согласно современным фотометрическим данным, величина Альфы равна 2,1, а величина Беты равна 2,2. То есть, Альфа «чуть-чуть» ярче Беты. Однако Птолемей, напротив, счел, что Альфа тусклее, чем Бета [328], с. 51, кат. № 2.
Вычисление показывает, что во II веке н. э. расстояние Беты Малой Медведицы от северного полюса примерно было равно 8 градусам, тогда как современная Полярная звезда, то есть Альфа Малой Медведицы, была еще удалена от полюса на 12 градусов. Таким образом, во II веке н. э. Полярная звезда БЫЛА СУЩЕСТВЕННО ДАЛЬШЕ от полюса, чем Бета Малой Медведицы! Расположение этих звезд во II веке н. э. читатель может увидеть на рис. 1.8, который является частью карты звездного неба, составленной по каталогу «Альмагеста» знаменитым астрономом Боде. Положения звезд и созвездий рассчитаны и указаны, естественно, на II век н. э., поскольку у Боде не было сомнений относительно времени жизни Птолемея.
Рис. 1.8. Расположение звезд Альфа и Беты созвездия Большой Медведицы относительно полюса во II веке н. э.
Далее, звезда Бета расположена В ЦЕНТРЕ туловища Малой Медведицы, а звезда Альфа — на самом конце хвоста Малой Медведицы. Именно так описано положение этих звезд в «Альмагесте» Птолемея. Полярная звезда, т. е. современная Альфа, охарактеризована и локализована так: «Звезда на конце хвоста» [328]. Звезда Бета описана следующими словами: «Наиболее южная звезда на задней части» [328]. См. карту Боде на рис. 1.8. Как видно из карты, звезда Бета расположена в центре туловища, ближе к спине, т. е. ближе к вершине всей фигуры (если Малую Медведицу повернуть так, что она станет на ноги). Приведем теперь краткое резюме этого обсуждения в виде таблицы.
Сравнивая эти две колонки, следует признать, что психологически немыслимо, по нашему мнению, начать каталог во II веке н. э. с Полярной звезды, когда очевидно имеется значительно лучший кандидат, а именно, звезда Бета.
Н. А. Морозов писал по этому поводу: «Кому во втором и даже в третьем веке пришло бы в голову при описании неба от северного полюса к югу начать счет с наиболее удаленной от него звезды в северном созвездии и притом начать счет не с середины туловища Малой Медведицы, где была тогда ближайшая к полюсу звезда, а с хвоста, где находилась самая отдаленная?» [141], том 4, с. 202. Ситуация станет еще более странной, если предположить, будто каталог был составлен Гиппархом якобы во II веке до н. э.
Однако положение сразу изменится, и все странности исчезнут, если мы откажемся от гипотезы, будто «Альмагест» был составлен около начала н. э. Посмотрим, найдется ли такая эпоха, когда начать каталог с Полярной звезды было бы АБСОЛЮТНО ЕСТЕСТВЕННО. На рис. 1.9 мы изобразили северный полюс N, полюс эклиптики Р, звезды Альфу и Бету Малой Медведицы, указали направление вращения северного полюса вокруг полюса эклиптики. Здесь мы пренебрегаем малыми колебаниями эклиптики. Ясно видно, что с течением времени ситуация постепенно меняется. А именно, звезда Бета УДАЛЯЕТСЯ от полюса, а звезда Альфа, напротив, постепенно ПРИБЛИЖАЕТСЯ к полюсу. Из рис. 1.9 видно, что северный полюс движется практически прямо на Альфу, т. е. на современную Полярную звезду, удаляясь от Беты. Начальное положение северного полюса N показано на рис. 1.9 на II век н. э. Вращение полюса N вокруг полюса эклиптики совершается со скоростью примерно 1 градус в столетие. Это, конечно, грубая оценка.
Рис. 1.9. Северный полюс движется практически прямо на Альфу, то есть на современную Полярную звезду, удаляясь от Беты. Начальное положение северного полюса N показано на II век н. э.
Теперь мы можем грубо оценить то время, через которое северный полюс станет ближе к Полярной звезде, чем к Бете. Здесь мы не стремились к точным вычислениям, поскольку не рассматриваем этот метод датировки каталога как существенный. Это — лишь первоначальные, вспомогательные рассуждения. Грубая оценка показывает, что примерно через 7–9 столетий, — отсчитывая от II века н. э., — звезда Альфа действительно станет ближайшей к северному полюсу. Таким образом, начиная примерно с IX–XI веков н. э. и до нашего времени, мы получаем следующую сравнительную таблицу для звезд Альфа и Бета.
