Морозова Елена Германовна , кандидат химических наук Введение в естествознание (учебное пособие) Рецензент: кандидат геолого-минералогических наук, священник Константин Буфеев Учебное пособие представляет собой курс естествознания, который мо­жет быть использован в системе высшего гуманитарного и среднего общего образования.

Вместо него Галилей сформулировал совершенно иной принцип инерции: тело либо находится в состоянии по­коя, либо движется, не изменяя направления и скорости сво­его движения, если на него не производится какого-либо внеш­него воздействия. «Открытие, сделанное Галилеем, и при­менение им методов научного рассуждения были одним из самых важных достижений в истории человеческой мысли, и оно отмечает действительное начало физики.

Это откры­тие учит нас тому, что интуитивным выводам, базирующимся на непосредственном наблюдении, не всегда можно дове­рять, так как они иногда ведут по ложному следу» [10]. Большое значение для становления механики как науки имело исследование Галилеем свободного падения тел. Он установил, что скорость свободного падения тел не зависит от их массы (

в отличие от существовавших ранее представ­лений), а пройденный падающим телом путь пропорционален квадрату времени падения. Галилей открыл, что траектория брошенного тела, движущегося под воздействием начально­го толчка и земного притяжения, является параболой. Гали­лею принадлежит экспериментальное обнаружение весомос­ти воздуха, открытие законов колебания маятника, немалый вклад в разработку учения о сопротивлении материалов.

Научный авторитет Галилея связан также с его астро­номическими исследованиями, обосновавшими и утверждав­шими гелиоцентрическую систему Коперника. Используя по­строенные им телескопы (вначале это был скромный опти­ческий прибор с трехкратным увеличением, а впоследствии был создан телескоп и с 32-кратным увеличением), Галилей сделал целый ряд интересных наблюдений и открытий.

Он установил, что Солнце вращается вокруг своей оси, а на его поверхности имеются пятна. У самой большой планеты Солнечной системы — Юпитера — Галилей обнаружил 4 спутника (из 13 известных в настоящее время). Наблюде­ния за Луной показали, что ее поверхность гористого строе­ния и что этот спутник Земли имеет либрацию, т. е. види­мые периодические колебания маятникового характера вок­руг центра.

Галилей убедился, что кажущийся туманностью Млечный Путь состоит из множества отдельных звезд. Но самое главное в деятельности Галилея как ученого-астронома состояло в отстаивании справедливости учения Н. Ко­перника, которое подвергалось нападкам не только со сто­роны католической церкви, но и со стороны некоторых уче­ных, высказывавших сомнения в правильности этого учения.

Галилей сумел показать несостоятельность всех этих сомнений и дать блестящее естественнонаучное доказатель­ство справедливости гелиоцентрической системы в знаме­нитой работе «Диалог о двух системах мира» — Птолемеевской и Коперниковой. Галилею все же пришлось предстать перед судом инквизиции. После длительных допросов он был вынужден отречься от учения Коперника и принести пуб­личное покаяние. (

Спустя 350 лет после смерти Галилея, в октябре 1992 г., он был реабилитирован католической цер­ковью, его осуждение было признано ошибочным, а учение — правильным. Глава римско-католической церкви папа Иоанн-Павел II заявил при этом, что церковь не должна выступать против науки, а, наоборот, должна поддерживать научный прогресс (из телевизионной информационной программы «Время», 31 октября 1992 г.).

Когда Римская церковь под­вергала нападкам Коперника и Галилея, это происходило не потому, что их теории содержали нечто, противоречащее Библии, а только из-за того, что заявления Галилея явно про­тиворечили элементам учения Аристотеля, ставшим к тому времени частью католического учения. С астрологическими наблюдениями Галилея, описанны­ми им в сочинении «Звездный вестник», ознакомился и дал высокую оценку один из крупнейших математиков и астро­номов конца XVI - первой трети XVII в. Иоганн Катер (1571-1630).

Эта оценка астрономических исследований Га­лилея содержалась в работе Кеплера «Рассуждение о «Звез­дном вестнике». Кеплер занимался поисками законов не­бесной механики и составлением звездных таблиц. На основе обобщения данных астрономических наблю­дений он установил три закона движения планет относитель­но Солнца. В своем первом законе Кеплер отказывается от коперниковского представления о круговом движении пла­нет вокруг Солнца.

В этом законе утверждается, что каж­дая планета движется по эллипсу, в одном из фокусов которого находится солнце. Согласно второму закону Кеплера, радиус-вектор, проведенный от Солнца к планете, в равные промежутки времени описывает равные площади. Из этого закона следовал вывод, что скорость движения планеты по орбите не постоянна и она тем больше, чем ближе планета к солнцу.

Третий закон Кеплера гласит: квадраты времен обра­щения планет вокруг Солнца относятся как кубы из средних расстояний от него. Кеплеру принадлежит немало других заслуг в астроно­мии и математике. Он разработал теорию солнечных и лун­ных затмений, предложил способы их предсказания, уточнил величину расстояния между Землей и Солнцем, составил так называемые Рудольфовы таблицы — по имени австрийского императора Рудольфа II , при дворе которого Кеплер занимал место астронома, сменив на этой должности умершего Тихо Браге.

С помощью таблиц Кеплера можно было с высокой степенью точности определять в любой момент времени по­ложение планет. Кеплер решил ряд важных для практики сте­реометрических задач. Поскольку Кеплер был сторонником гелиоцентрической космологии Коперника и не скрывал этого, Ватикан относил­ся к его сочинениям отрицательно, включив некоторые из них в список запрещенных книг.

Но сам Кеплер прекрасно пони­мал значение выполненных им работ. Не без сарказма он писал: «Мне все равно, кто будет меня читать: люди нынеш­него или люди будущего поколения. Разве Господь Бог не до­жидался шесть тысяч лет, чтобы кто-нибудь занялся содер­жанием его творений?» [17]. Конечно, главной заслугой Кеп­лера было открытие законов движения планет. Но он не объяснил причины их движения.