Клавдий Птолемей

Клавдий Птолемей (, , ок. 100 — ок. 170) —позднеэллинистический астроном, астролог, , , оптик, теоретик музыки игеограф. Жил и работал в Александрии Египетской (достоверно — в период127—151 гг.), где проводил астрономические наблюдения.
 Автор классической античной монографии «Альмагест», которая стала итогомразвития античной небесной механики и содержала практически полноесобрание астрономических знаний Греции и Ближнего Востока того времени.Оставил глубокий след и в других областях знания — в оптике,географии, математике, а также в астрологии.

Биография


 Клавдий Птолемей — одна из крупнейших фигур эллинизма. В астрономииПтолемею не было равных на протяжении целого тысячелетия — от Гиппарха(II в. до н. э.) до Бируни (X—XI вв. н. э.).
 История довольно странным образом обошлась с личностью и трудамиПтолемея. О его жизни и деятельности нет никаких упоминаний усовременных ему авторов. В исторических работах первых веков нашей эрыКлавдий Птолемей иногда связывался с династией Птолемеев, но современныеисторики полагают это ошибкой, возникшей из-за совпадения имён (имяПтолемей было популярным на территории бывшего царства Лагидов).Римский номен (родовое имя) Клавдий (Claudius) показывает, чтоПтолемей был римским гражданином, и предки его получили римскоегражданство, скорее всего, от императора Клавдия.
 Главным источником сведений о жизни Птолемея являются его собственныеработы, которые выстраиваются в хронологической последовательности поперекрестным ссылкам. Отрывочные биографические сведения позднеантичныхи византийских авторов не являются надежными, хотя сообщение ФеодораМелитениота (XIV в.) о происхождении Птолемея из Птолемаиды Гермиевой вВерхнем Египте заслуживает внимания. Широкая эрудиция Птолемея иактивное использование работ предшественников, вероятно, обусловленоактивным использованием им ресурсов Александрийской библиотеки.

Научнаядеятельность


Астрономия


 Основным трудом Птолемея стало «Великое математическое построение поастрономии в тринадцати книгах» (или просто и с достоинством «Великое»,по-гречески «Мэгисте»), представлявшее собой энциклопедиюастрономических и математических знаний древнегреческого мира. По путииз греков в средневековую Европу через арабов название «Megale syntaxis»(«Великое построение») трансформировалось в «Альмагест»; под этимарабизированным названием труд Птолемея известен и поныне.
 В Альмагесте Птолемей изложил собрание астрономических знаний древнейГреции и Вавилона, сформулировав (если не передав разработаннуюГиппархом) весьма сложную геоцентрическую модель мира. При созданииданной системы он проявил себя как умелый механик, поскольку сумелпредставить неравномерные движения небесных светил (с попятнымидвижениями планет) в виде комбинации нескольких равномерных движений поокружностям (эпициклы, деференты, экванты). Американский историк наукиМ. Клайн отмечал: «Непреходящее значение теории Птолемея состоит в том,что она убедительно продемонстрировала мощь математики в рациональномосмыслении сложных и даже таинственных физических явлений».
 Альмагест также содержал каталог звёздного неба. Список из 48 созвездийне покрывал полностью небесной сферы: там были только те звёзды, которыеПтолемей мог видеть, находясь в Александрии.
 Система Птолемея была практически общепринятой в западном и арабскоммире — до создания гелиоцентрической системы Николая Коперника.
 Благодаря обобщающему и фундаментальному подходу, книги Птолемеявытеснили из научного оборота большинство работ предшественников,которые затем оказались утраченными. Часть из них известны лишь поссылкам самого Птолемея. Кроме того, в целях логичности построения идидактичности, Птолемей иногда либо специально отбирал только выгодныеему свои и чужие наблюдательные данные, либо подгонял данные подказавшийся ему правильным теоретический результат, что противоречитсовременным представлениям о научном методе. В связи с этим вопросыметодологии Птолемея и соотношения его достижений с результатамипредшественников является сложным, вызывающим у исследователей споры,история которых восходит ещё к комментариям арабских комментаторов IXвека. В частности, звёздный каталог Птолемея существенно опирался нанесохранившийся каталог Гиппарха. В пользу этой версии говорит то, что,согласно исследованиям современных историков астрономии, всеперечисленные в каталоге 1022 звезды могли наблюдаться Гиппархом нашироте Родоса (36° с. ш.), но каталог не содержит ни одной звезды,которая могла быть видна в более южной Александрии (31° с. ш.), но ненаблюдалась на Родосе.
 Роберт Ньютон в нашумевшей книге «Преступление Клавдия Птолемея» (1977)прямо обвинил учёного в фальсификациях и плагиате; однако, многиекрупные астрономы вступились за честь древнего учёного. Расчёты,проделанные российскими астрономами (Ю. Н. Ефремовым, иЕ. К. Павловской), просчитавшими собственные движения всех звёздАльмагеста, показали, что они наблюдались главным образом воII в. до н. э., то есть Птолемей действительно использовал составленныйво II в. до н. э. каталог Гиппарха, пересчитав его на свою эпоху ссистематической ошибкой в прецессии (возникшей от того, что он принималпрецессию равной 1 градусу в 100 лет, а не в 72 года). В результатеданные о положении звёзд оказались приведёнными на 60 год н. э., а вовсене на 137 год н. э., как утверждает сам Птолемей. Однако современныеучёные не склонны ставить это в вину Птолемею и вслед за Ньютономобвинять его в плагиате, указывая, что он нигде не называет себяавтором наблюдений. Его звёздный каталог — справочник, а всправочниках и в наше время авторы материала не указываются.
 Птолемей вёл и собственные наблюдения звёзд с помощью изобретённого им«астролябона» — комбинации армиллярных сфер (впоследствии —астролябия). Ему же принадлежит изобретение «трикветрума» — тройнойрейки, ставшего прообразом стенного круга (квадранта).
 В работе «Подручные таблицы» Птолемей приводит разработанные на основенесколько улучшенной теории астрономические таблицы, более удобные дляпрактического применения, чем приведенные в «Альмагесте», а такжеинструкции по применению. Эти таблицы позволяли рассчитывать положениепланет и другие астрономические явления на любую дату. Форма таблицоставалось стандартной в астрономии вплоть до нового времени.
 В кратком упрощённом изложении результатов «Альмагеста» в двух книгахпод названием «Планетные гипотезы», полностью сохранившемся только варабском переводе, видны результаты дальнейшее совершенствованияастрономической теории. Именно в этой работе Птолемей пытается построитьсвязную механическую картину мира, соответствующую отдельным абстрактнымгеометрическим моделям для разных светил. В работе также разработаныновые методы определения размеров и расстояний до светил.
 В небольшой работе «Фазы неподвижных звезд» в двух книгах, из которыхсохранилась только вторая, Птолемей рассматривает вопрос о гелиакическихвосходах и заходах ярких звезд. Вторая книга представляет собойрасчетный календарь таких событий на каждый день года для разных широт(климатов), с предсказанием связанных, по мнению разных авторов,погодных явлений.
 В трактате «О планисфере», сохранившемся только в арабском переводе,Птолемей рассматривает вопрос о проекции кругов на небесной сфере наплоскость экватора. Это построение лежит в основе конструкции самогопопулярного средневекового астрономического прибора — плоскойастролябии. Поскольку одним из главных назначений этого инструментаявляется определения времен восхода и захода светил, а Птолемейспециально разбирает в трактате этот вопрос, возможно, ему принадлежитавторство прибора.

Математика


 Исходя из теоремы о произведении диагоналей вписанного в кругчетырёхугольника (теорема Птолемея, Неравенство Птолемея),Птолемей определил хорды дуг в 1½° и ¾° и приближённо вычислил по нимхорду дуги в 1°. При этом он основывался на установленной им теореме,согласно которой отношение большей хорды к меньшей менее отношениястягиваемых ими дуг. Составил таблицу хорд, соответствующим дугам от 0до 180°; ввёл деление градуса на минуты и секунды.

Оптика


 В трактате «Оптика» в пяти книгах следует общим представлениямантичности о природе зрения, обусловленном лучами, испускаемыми глазами.В первой книге (до нас не дошла) приведены общие рассуждения о зрении исвете. Во второй книге рассматриваются аспекты восприятия и описываетразличные обманы зрения. В частности, дается верное, отличающееся от«Альмагеста» психологическое объяснение кажущегося увеличения размеровсветил у горизонта. В третьей — описываются законы отражения исвойства плоских и выпуклых зеркал, в четвёртой — зеркала другихгеометрий. В пятой главе, рассматриваются законы преломления света ивпервые качественно описано явление атмосферной рефракции, неупоминаемой в «Альмагесте». Описанный закон преломления довольно близокк закону Снелла, но отличается для больших углов. При этом Птолемей втаблице приводит как результаты измерения числа, соответствующие своемузакону.

Музыка


 Птолемей — автор трактата «Гармоника» в трёх книгах (окончание третьейкниги не сохранилось), в котором развернул теорию звуковысотной системы(гармонии) в современной ему музыке — от систематики звука («слитные»звучания- и «разграниченные» звуки-, то есть звуки фиксированнойвысоты), интервалов (подобозвучные «гомофоны», разнозвучные«анизотоны»), родов мелоса (всего восемь; расчёт большинства из них «поПтолемею» уникален) и метабол до видов первых консонансов (кварты,квинты и октавы) и выводимых из них ладов (ладовое учение Птолемея —единственное целостное в античности).
 Особое историческое значение «Гармоники» определяется тем, что её нельзяотнести ни к пифагорейской (примат разума и числа в исследованиифеноменов музыки), ни к аристоксеновской (примат чувства,непосредственного слухового ощущения) ветке античной науки. Пифагорейскиосмысливается сама гармония, которая представляется как внеличная «сила, управляющая различиями звуков по высоте» (Harm. I,1). Гармоническаясила присутствует в любой высшей природе, но проявляется более всегопосредством человеческих душ и небесных круговращений (Harm. III, 4).Исходя из пифагорейского принципа «наибольшей близости к равенству»(аналогу платоновского Единого) Птолемей рассчитывает мелодическиеинтервалы внутри тетрахордов, отдавая предпочтение сверхчастичному(«эпиморному») типу числовых отношений. Однако ундециму (которойсоответствует «плохое» отношение 8/3) Птолемей — вразрез спифагорейцами — причисляет к консонансам, поскольку (впервые вистории) осмысливает функциональное тождество звуков, образующихоктаву (составные интервалы, содержащие октаву, по качествуаналогичны несоставным). Выстроив стройную теорию шестимелодических родов, Птолемей-музыкант прибавляет к ним ещё два«привычных для слуха» рода — в том числе, популярнейшую диатонику сдвумя целыми тонами и лиммой, принцип строения которой прямопротиворечит его же собственной, рациональной концепции. В названных (иряде других) компромиссах «Гармоники» Птолемей выступает не столько как«пифагореец» или как «аристоксеник», сколько как оригинальный мыслительи принципиальный учёный, убежденный в необходимости согласовывать данныеразума и чувства (слуха).
 Ценнейший комментарий к первым главам «Гармоники» Птолемея написалПорфирий.

Демография


 В книгу «Четверокнижие» Птолемей внёс итог астрологических рассуждений опродолжительности жизни людей: так, пожилым считался человек в возрастеот 56 до 68 лет, только после чего наступала старость.

География


 Другой важный труд Птолемея середины II века нашей эры — Руководствопо географии в восьми книгах представляет собой собрание знаний огеографии всего известного античным народам мира. В своем трактатеПтолемей заложил основы математической географии и картографии.Опубликовал координаты восьми тысяч пунктов от Скандинавии до Египта иот Атлантики до Индокитая; это список городов и рек с указанием ихгеографической долготы и широты. На основе обширных и тщательнособранных сведений Клавдий Птолемей также выполнил 27 карт земнойповерхности, которые до настоящего времени не обнаружены и, возможно,утеряны навсегда. Птолемеевы карты стали известны лишь по более позднимописаниям. При всей неточности этих сведений и карт, составлявшихсяглавным образом по рассказам путешественников, они впервые показалиобширность населённых областей Земли и их связь между собой.

Хронология


 «Подручные таблицы» также включали, так называемый «Канон царей» —хронологический список правлений ассирийских, вавилонских, персидских,македонских царей и римских императоров от 747 г. до н. э. и до времениПтолемея, выровненный на начало года 1 тота официальногоДревнеегипетского календаря. Этот список был необходим для приведениядат прошлых астрономических наблюдений к единой шкале. В последующем прикопировании Канон дополнялся именами более поздних правителей. Канонсыграл большую роль в становлении хронологии Древнего Мира и был вдальнейшем подтвержден независимыми источниками.

Механика


 Византийская энциклопедия X века «Суда» сообщает, что Птолемей написалтакже три книги по механике, которые до нашего времени не дошли.

Астрология


 Трактат «Тетрабиблос» (Четырёхкнижие) посвящён астрологии. Птолемейсчитает, что поскольку теория позволяет предвидеть поведение небесныхтел, оказывается возможным с пользой использовать это для предсказанияземных событий. При этом предполагается, что влияние планет может бытьтаким же значительным, как очевидное воздействие на земные явленияСолнца и Луны. При этом астрономические явления по Птолемею выступаютлишь как один из факторов. В первой книге описаны общие концепцииастрологии, во второй — влияние небесных явлений на погоду, в третьейи четвёртой — на человека. Птолемей не рассматривает в трактатевопросы катархической астрологии, пытающейся определить благоприятныемоменты для совершения какого-либо действия. Помимо собственноастрологического материала, Птолемей в «Тетрабиблосе» впервые высказалглубокую философскую идею несоизмеримости небесных движений и,следовательно, невозможности полного повторения событий (каксчитали пифагорейцы).

Именем Птолемеяназваны



  • Звёздное скопление Птолемея
  • Кратер Птолемей на Луне
  • Кратер Птолемей на Марсе
  • Неравенство Птолемея