Спустя два века историк Якут ал-Хамави напишет о «Каноне» такие слова: «Он стер следы всех книг, составленных по математике и астрономии».
Глава V
По традиции, которой, как правило, следовали авторы средневековых зиджей, в первых главах «Канона» Бируни изложил основы космологии, позволяющие судить о том, каким ему представлялось мироздание.
«Мир в целом, — писал Бируни, — это тело круглой формы, края которого доходят до чего-то неподвижного в пустоте… То, что находится вблизи неподвижного по краям, движется по кругу в пространстве вокруг середины, которая является низом и центром Земли. Все существующее в целом называется миром. Иногда то, что движется по кругу, называют высшим миром, а то, что движется прямолинейно, называют низшим миром… Мы хотим ограничиться тем, что будем называть движущееся по кругу эфиром, это — один из элементов. Мы будем часто нуждаться в упоминании того, что движется прямолинейно, поэтому мы не сможем обойтись без четырех элементов, то есть земли, воды, воздуха и огня… Более тяжелые из них движутся к центру, а более легкие — от центра. Люди на Земле, когда стоят во весь рост, направлены по прямым диаметров сферы, по этим же прямым тяжести падают вниз. Люди видят над собой небо в виде лазурного купола, и где бы они ни находились, они видят только половину сферы».
Как мы видим, в своем описании строения и свойств Вселенной Бируни в целом придерживался представлений, веками складывавшихся в Древней Греции и впервые получивших системное оформление в космологии и натурфилософии Аристотеля. Вселенная виделась Аристотелю в форме шара с конечным радиусом, пребывающего в вечном круговращении вокруг центра. Характерно для античной традиции и деление космоса на «надлунный», или «высший», и «подлунный», или «низший», миры. Так же, как Аристотель, Бируни признает круговое движение исключительной прерогативой «высшего» мира и даже называет его «эфиром» на греческий манер. Физикой Аристотеля навеяно и представление о четырех элементах, или субстанциях, из которых строится земной, «низший» мир. Весьма любопытно утверждение Бируни о движении тяжелых субстанций к центру, а легких — наоборот. Когда-то в молодости, полемизируя с Ибн Синой, Бируни решительно высказывался против этой аристотелевской теории «естественных мест»; теперь же, в зрелые годы, он пересматривает свое мнение, безоговорочно включая ее в свою космологическую схему.
Переходя далее к перечислению сфер «надлунного» мира, Бируни приводит геоцентрическую систему Птолемея, согласно которой в центре Вселенной находится Земля, а вокруг нее вращаются небесные сферы Луны, Меркурия, Венеры, Солнца, Марса, Юпитера, Сатурна и неподвижных звезд. В наиболее общем виде космология Птолемея совпадала с космологией Аристотеля, но средневековые мусульманские астрономы отдавали предпочтение кинематико-геометрическим моделям Птолемея, точнее объяснявшим сложность видимых движений небесных тел.
«Эфир, — писал Бируни, — разделяется по семи его планетам на сферы, расположенные в семь касающихся друг друга слоев, и каждая верхняя из них окружает нижнюю. Каждая планета на одной из этих сфер движется по долготе — в направлении знаков зодиака или против этого направления, по широте — на север или юг, а также по глубине слоя сферы — вверх и вниз… Над этими семью сферами возвышается восьмая, в которой расположены все неподвижные звезды… Первая сфера снизу — сфера Луны. Над сферой Луны — сфера Меркурия, а далее над ней сфера Венеры. Над этими двумя планетами находится Солнце — краса лучистая светил. Оно занимает середину в порядке их расположения и находится на положении царя среди своих владений, ибо положение всех остальных светил и их движение зависит от него. Поскольку Луна, Меркурий и Венера находятся ниже Солнца, их называют нижними, а далее располагаются три верхние планеты, сферы которых — над сферой Солнца. Ближайшая к нему — Марс, а самая дальняя — Сатурн; меж ними — Юпитер».
Далее Бируни переходит к обоснованию шести принципов космологии Птолемея, изложенных в «Альмагесте»: о сферичности и вращении неба; о сферичности Земли; о ее нахождении в центре мира; о неощутимости величины Земли по сравнению с небом; о неподвижности Земли и, наконец, о двух небесных движениях — суточном вращении небесной сферы и движении Солнца, Луны и планет в обратном направлении. Представление о сферичности, или шарообразности, Земли, возникшее в глубокой древности, для средневековых мусульманских астрономов было вещью вполне очевидной, не требовавшей дополнительных доказательств. Приводя аргументы в защиту птолемеевского принципа сферичности, Бируни, таким образом, ведет полемику не со своими учеными собратьями, а с мусульманскими схоластами, придерживавшимися довольно нелепого мнения о том, что «округлость свойственна только населенной части Земли, но не другим ее краям». Значительно интересней точка зрения Бируни по поводу пятого принципа Птолемея о неподвижности Земли. Как математик Бируни вполне допускал возможность вращения земного шара вокруг своей оси и считал, что это никоим образом не противоречило бы наблюдаемой картине неба. Более того, «проигрывая» такую возможность, он подсчитал, какой была бы в этом случае скорость движения точек земного экватора. Однако именно этот подсчет и привел его в смущение — вычисленная им скорость оказалась столь огромной, что никак не проявляться и не быть «явственной для измерения» она, по его мнению, не могла. В случае вращения Земли с такой скоростью, рассуждал Бируни, тела, оторвавшиеся от ее поверхности, как, например, птица или стрела, должны были бы двигаться в восточном и западном направлениях по-разному. А поскольку ничего подобного в природе не наблюдалось, тезис о неподвижности Земли в его глазах оставался непоколебленным. На самом деле движение нашей планеты проявляется во многих вещах — в результате инерции, возникающей при ее вращении с запада на восток, происходит подмывание правых берегов рек в северном полушарии и левых берегов в южном, образуется особая циркуляция воздушных потоков при циклонах, антициклонах и пассатах, возникают и другие процессы, о существовании которых Бируни не подозревал.
Впрочем, в некоторых работах, созданных еще до «Канона», Бируни не раз высказывал мысль о принципиальной возможности вращения Земли. «Вращательное движение Земли, — писал он в «Индии», — нисколько не порочит астрономии, а все астрономические явления протекают в согласии с этим движением». Это вовсе не означало, что в какие-то периоды своей жизни Бируни стоял на гелиоцентрических позициях. Речь шла лишь о том, что идея гелиоцентризма, кстати сказать, выдвигавшаяся еще в III веке до н. э. Аристархом Самосским, не представлялась Бируни некорректной с точки зрения кинематики движении небесных тел.
В отличие от кинематики, не интересующейся причинами описываемых ею движений, философия издревле выдвигала крайне существенный для понимания мироустройства вопрос о причинах движения: «Omni quod movetur ab alio movetur» [16]. Этот афоризм, широко распространенный в ученых кругах средневековой Европы, имел в своей основе известное высказывание Аристотеля: «Все движущееся необходимо бывает движимо чем-то. Ведь если оно не имеет начала движения в себе самом, ясно, что оно движимо другим».
Размышляя еще в молодые годы об источнике движения Вселенной, Аристотель исходил из платоновской мысли о том, что «путь и перемещение неба, со всем существующим на нем, имеет природу, подобную движению, кругообращению и умозаключениям разума». Одушевленные светила, таким образом, двигались в результате собственного разумного произволения. Впоследствии в книгах «О небе» Аристотель в разных местах предложил две взаимоисключающие причины вечного круговращения неба: одна из них вытекала из особых свойств, якобы присущих самой природе небесной материи; другой причиной был вынесенный за пределы мироздания и трансцендентный [17]ему «перводвигатель».