Введение
Астрономический трактат Клавдия Птолемея «Альмагест» – математический и астрономический трактат II века о видимых движениях звёзд и планетных путях, написанный Клавдием Птолемеем (ок. 100 – ок. 170 гг.) на койне. Один из самых влиятельных научных текстов в истории, он закрепил геоцентрическую модель Вселенной, которая принималась более 1200 лет со времени её возникновения в эллинистической Александрии, в средневековом Византийском и исламском мирах, а также в Западной Европе в Средние века и эпоху Возрождения до Коперника. Это также ключевой источник информации о древнегреческой астрономии. Птолемей установил публичную надпись в Канопе (Египет) в 147 или 148 году. Н. Т. Гамильтон обнаружил, что версия моделей Птолемея, представленная в Канопической надписи, была более ранней, чем версия в «Альмагесте». Следовательно, «Альмагест» не мог быть завершён до 150 года, спустя четверть века после начала наблюдений Птолемеем.
The Almagest '/æ//l//m//ə//dʒ//ɛ//s//t/ is a 2nd century mathematical and astronomical treatise on the apparent motions of the stars and planetary paths, written by Claudius Ptolemy ( c. no – c. 170) in Koine Greek. One of the most influential scientific texts in history, it canonized a geocentric model of the Universe that was accepted for more than 1,200 years from its origin in Hellenistic Alexandria, in the medieval Byzantine and Islamic worlds, and in Western Europe through the Middle Ages and early Renaissance until Copernicus. It is also a key source of information about ancient Greek astronomy. Ptolemy set up a public inscription at Canopus, Egypt, in 147 or 148. N. T. Hamilton found that the version of Ptolemy's models set out in the Canopic Inscription was earlier than the version in the Almagest. Hence the Almagest could not have been completed before about 150, a quarter century after Ptolemy began observing.
Имена
Название происходит от арабского اَلْمَجِسْطِيّ al majisṭī, где اَل al означает "определённый артикль", а magesti является искажением греческого μεγίστη megístē – "величайший". Изначально труд назывался "Μαθηματικὴ Σύνταξις" (Mathēmatikē Syntaxis) на койне, а также Syntaxis Mathematica на латыни. Позднее трактат получил название Hē Megalē Syntaxis (Ἡ Μεγάλη Σύνταξις, "Великий сборник"; Magna Syntaxis), а его превосходная форма (μεγίστη, megiste, "величайший") лежит в основе арабского названия al majisṭī (المجسطي), от которого и произошло английское название Almagest. Арабское название имеет значение благодаря популярности латинского перевода, известного как Альмагест, выполненного в XII веке на основе арабского перевода, который оставался основным до появления оригинальных греческих копий в XV веке.
Книги "Синтаксис Математика"
"Синтаксис Математика" состоит из тринадцати разделов, называемых книгами. Как и многие средневековые рукописи, переписанные от руки или, особенно, напечатанные в первые годы книгопечатания, различные издания одного и того же текста значительно различались, поскольку процесс переписывания был весьма индивидуальным. Ниже приведен пример, иллюстрирующий организацию "Синтаксиса" – латинское издание, напечатанное в 1515 году в Венеции Петрусом Лихтенштейном. Книга I содержит изложение космологии Аристотеля: о сферической форме небес, со сферической Землей, неподвижно расположенной в центре, с неподвижными звездами и различными планетами, вращающимися вокруг Земли. Далее следует объяснение хорд с таблицей хорд, наблюдения за наклонностью эклиптики (видимого пути Солнца среди звезд) и введение в сферическую тригонометрию. Книга II посвящена проблемам, связанным с суточным движением небес, а именно восходом и заходом небесных тел, продолжительностью светового дня, определением широты, точками, в которых Солнце находится в зените, теням гномона в дни равноденствия и солнцестояния, и другими наблюдениями, меняющимися в зависимости от положения наблюдателя. Также представлено исследование углов между эклиптикой и вертикалью с таблицами. Книга III охватывает продолжительность года и движение Солнца. Птолемей объясняет открытие Гиппархом прецессии равноденствий и начинает излагать теорию эпициклов. Книги IV и V посвящены движению Луны, лунному параллаксу, движению лунного апогея, а также размерам и расстояниям Солнца и Луны относительно Земли. Книга VI рассматривает солнечные и лунные затмения. Книги VII и VIII охватывают движение неподвижных звезд, включая прецессию равноденствий. Они также содержат звездный каталог, включающий 1022 звезды, описанные по их положению в созвездиях, с указанием эклиптической долготы и широты. Книга IX рассматривает общие вопросы, связанные с построением моделей для пяти планет, видимых невооруженным глазом, и движением Меркурия. Книга X посвящена движениям Венеры и Марса. Книга XI описывает движения Юпитера и Сатурна. Книга XII рассматривает стационарные точки и ретроградное движение, возникающее, когда планеты, кажется, останавливаются, а затем ненадолго меняют направление своего движения на фоне зодиака. Птолемей понимал эти явления как применимые к Меркурию и Венере, а также к внешним планетам. Книга XIII посвящена движению по широте, то есть отклонению планет от эклиптики.
Космос Птолемея
Космология «Синтаксиса» включает пять основных положений, каждое из которых рассматривается в отдельной главе Книги I. Далее следует близкий пересказ слов самого Птолемея, по переводу Тумера. Небесная сфера имеет форму шара и движется как шар. Земля имеет форму шара. Земля находится в центре Вселенной. По сравнению с расстоянием до неподвижных звезд, Земля не имеет заметных размеров и должна рассматриваться как математическая точка. Земля неподвижна.
Ошибки в координатах
Цифра, которую он использовал, основана на собственной оценке прецессии Гиппарха, которая составляла 1° за 100 лет, а не на правильной оценке в 1° за 72 года. Попытки датировки по собственному движению звезд также указывают на то, что фактическое наблюдение относится ко времени Гиппарха, а не Птолемея. Многие значения долготы и широты были искажены в различных рукописях. Большинство этих ошибок можно объяснить сходством символов, используемых для обозначения разных чисел. Например, греческие буквы Α и Δ обозначали соответственно 1 и 4, но из-за их схожести переписчики иногда допускали ошибки. В арабских рукописях возникала путаница между, например, 3 и 8 (ج и ح). (По крайней мере, один переводчик также вносил ошибки. Жерар Кремонский, переведший около 1175 года арабский манускрипт на латынь, указал 300° в качестве широты для нескольких звезд. Он, очевидно, учился у мавров, которые использовали букву س (син) для обозначения 300 (как и еврейская буква ש (шин)), но манускрипт, который он переводил, происходил с Востока, где с использовалась для обозначения 60, как и еврейская буква ס (самех).) Даже без учета ошибок, внесенных переписчиками, и принимая во внимание, что значения долготы лучше соответствуют 58 году н.э., чем 137 году н.э., значения широты и долготы не являются полностью точными, с ошибками, достигающими значительных долей градуса. Некоторые ошибки могут быть связаны с атмосферной рефракцией, из-за которой звезды, находящиеся низко над горизонтом, кажутся выше, чем они есть на самом деле. Ряд звезд в созвездии Центавра отклоняются на пару градусов, включая звезду, которую мы называем Альфа Центавра. Вероятно, они были измерены другим человеком или группой людей, и неточно.
Созвездия в каталоге звезд
Звездный каталог содержит 48 созвездий, различающихся по площади и количеству звезд. В книге VIII, главе 3, Птолемей пишет, что созвездия следует изображать на глобусе, но неясно, как именно он это подразумевал: нужно ли обводить их окружающими многоугольниками, или изображать фигуры, или даже схематичные изображения? Это не указано. Хотя от античности не дошло ни одной схематичной иллюстрации, фигуры можно реконструировать на основе описаний в звездном каталоге, где зафиксированы точные небесные координаты голов, ног, рук, крыльев и других частей тела. Таким образом, можно нарисовать схематичные фигуры в современном понимании, соответствующие описанию в «Альмагесте». Эти созвездия стали основой для современных созвездий, официально утвержденных Международным астрономическим союзом в 1922 году, с установленными границами, согласованными в 1928 году. Из звёзд, включенных в каталог, 108 (немногим больше 10%) Птолемей классифицировал как "неопределённые", подразумевая под этим звёзды, лежащие вне контуров признанных созвездий. Впоследствии они были включены в состав соседних созвездий или, в некоторых случаях, использованы для формирования новых.
Влияние
Всесторонний трактат Птолемея по математической астрономии вытеснил большинство более ранних текстов греческой астрономии. Некоторые из них были более специализированными и, следовательно, представляли меньший интерес, другие же просто устарели с появлением новых моделей. В результате старые тексты перестали переписываться и постепенно были утрачены. Большая часть того, что мы знаем о работах астрономов, таких как Гиппарх, дошла до нас благодаря упоминаниям в «Синтаксисе». Первые переводы на арабский язык были выполнены в IX веке двумя различными группами, одна из которых была спонсирована халифом Аль-Мамуном, получившим копию в качестве условия мирного договора с византийским императором. Считается, что Сахл ибн Бишр был первым арабским переводчиком. Латинский перевод до XII века не был сделан. Генрих Аристипп выполнил первый латинский перевод непосредственно с греческой рукописи, однако он не оказал такого влияния, как более поздний перевод на латынь, выполненный в Испании итальянским ученым Жераром Кремонским с арабского (завершен в 1175 году). Жерар переводил арабский текст, работая в Толедской школе переводчиков, хотя ему не удалось перевести многие технические термины, например, арабское слово «Абрахир», обозначающее Гиппарха. В XIII веке был создан испанский перевод, который впоследствии был переведен под покровительством Альфонсо X. В XV веке греческая версия появилась в Западной Европе. Немецкий астроном Иоганн Мюллер (известный как Региомонтан, по названию своего родного города Кенигсберга) по инициативе греческого церковного деятеля кардинала Бессариона создал сокращенную латинскую версию. Примерно в то же время Георгий Трапезундский выполнил полный перевод, сопровождаемый комментарием, объем которого был сопоставим с объемом оригинального текста. Перевод Георгия, выполненный под покровительством папы Николая V, должен был заменить старый перевод. Новый перевод был значительным улучшением, а новый комментарий – нет и вызвал критику. Папа отклонил посвящение Георгию, и перевод Региомонтана оставался основным на протяжении более ста лет. В XVI веке Гийом Постель, побывавший в посольстве в Османской империи, привез арабские диспуты по «Альмагесту», такие как труды аль-Хараки и «Мунтаха аль-идрак фи такасим аль-афлак» («Высшее постижение разделения сфер», 1138–1139 гг.). Комментарии к «Синтаксису» были написаны Теоном Александрийским (сохранились), Паппом Александрийским (сохранились лишь фрагменты) и Аммонием Гермием (утеряны).
Современная оценка
Под пристальным вниманием современной науки и перекрестной проверкой наблюдений, содержащихся в «Альмагесте», с данными, полученными путем обратной экстраполяции, в работе обнаружились различные закономерности ошибок. Ярким примером служит использование Птолемеем измерений, предположительно сделанных в полдень, но систематически дающих показания с отклонением в полчаса, словно наблюдения проводились в 12:30. Однако объяснение этой ошибки было найдено в 1969 году. Общее качество научных работ Клавдия Птолемея и его место как «одного из выдающихся ученых античности» подверглись критике со стороны ряда современных авторов, в особенности Роберта Р. Ньютона в книге 1977 года «Преступление Клавдия Птолемея», где утверждалось, что ученый сфабриковал свои наблюдения, чтобы они соответствовали его теориям. Ньютон обвинил Птолемея в систематическом изобретении данных или фальсификации данных более ранних астрономов, назвав его «самым успешным мошенником в истории науки». Одной из заметных ошибок, отмеченных Ньютоном, стало осеннее равноденствие, якобы наблюдавшееся Птолемеем и «измеренное с предельной точностью» в 14:00 25 сентября 132 года, тогда как равноденствие должно было быть зафиксировано в 9:54 утра предыдущего дня. Герберт Льюис, переработавший некоторые вычисления Птолемея, согласился с Ньютоном, что «Птолемей был вопиющим обманщиком» и что «все результаты, поддающиеся статистическому анализу, несомненно указывают на фальсификацию, а не на случайную ошибку». Хотя некоторые охарактеризовали обвинения, выдвинутые Ньютоном, как «эрудированные и убедительные», другие не согласились с его выводами. Бернард Р. Голдштейн писал: «К сожалению, аргументы Ньютона в поддержку этих обвинений искажены всевозможными искажениями, недопониманием и риторическими излишествами, обусловленными его резко полемическим стилем». Оуэн Гингерич, соглашаясь с тем, что «Альмагест» содержит «некоторые весьма подозрительные числа», в том числе в отношении равноденствия, смещенного на 30 часов, которое, как он отметил, идеально соответствовало предсказаниям Гиппарха, сделанным 278 лет назад, отверг квалификацию мошенничества. Джон Филлипс Бриттон, приглашенный научный сотрудник Йельского университета, писал о Р. Р. Ньютоне: «Я считаю, что его главный вывод относительно величия и достижений Птолемея как астронома просто неверен, и что «Альмагест» следует рассматривать как великий, если не первый, научный трактат». Он продолжил: «Работа Ньютона действительно заостряет критическое внимание на многочисленных трудностях и несоответствиях, очевидных в тонкой структуре «Альмагеста». В частности, его вывод о том, что «Альмагест» не является историческим описанием того, как Птолемей фактически выводил свои модели и параметры, в основном совпадает с моим, хотя наши причины для этого вывода и вытекающие из него следствия радикально различаются».
Современные издания
Альмагест под латинским названием Syntaxis mathematica был отредактирован Й. Л. Хейбергом в Claudii Ptolemaei opera quae exstant omnia, томах 1.1 и 1.2 (1898, 1903). Было опубликовано три перевода «Альмагеста» на английский язык. Первый, выполненный Р. Кэйтсби Талияферро из колледжа Сент-Джонс в Аннаполисе, штат Мэриленд, был включен в 16-й том «Великих книг западного мира» в 1952 году. Второй – «Альмагест Птолемея» Г. Дж. Тумера, опубликованный в 1984 году, с повторным изданием в 1998 году. Третий представлял собой частичный перевод Брюса М. Перри в книге «Альмагест: Введение в математику небес» в 2014 году. Прямой французский перевод с греческого текста был опубликован в двух томах в 1813 и 1816 годах Николасом Хальмой и включал подробные исторические комментарии в 69-страничном предисловии. Тумер описал его как «страдающий от излишней дословности, особенно в сложных местах текста», а Серж Жодр – как «очень неточный». Сканированные книги доступны в полном объеме в Национальной библиотеке Франции Gallica.
Журналы и журналы
Воспроизведено в качестве главы 1.