Чтобы построить свою упрощенную систему планетарных движений, Коперник должен был полностью отказаться от той картины мира, которая создавалась еще со времен Аристотеля. Он ожидал резких возражений, и это было одной из причин столь длительного откладывания им публикации книги, что он не увидел ее напечатанной вплоть до своей смерти.
Предвидя многие возражения, Коперник попытался ответить на них заранее. Так, на вопрос, почему летящие птицы не отстают от быстро вращающейся Земли, он ответил, что атмосфера увлекается при ее движении. Возражение, что быстро вращающаяся вокруг собственной оси Земля разлетится подобно слишком сильно раскрученному маховику, Коперник парировал так: «Но почему же не предполагать этого в еще большей степени относительно Вселенной, движение которой должно быть настолько же быстрее, насколько небо больше Земли?» На это сторонники теории Птолемея могли, конечно, возразить, что небесные тела состоят из тонкой и бестелесной субстанции, естественное движение которой — вращение по кругу. Земля же, по их мнению, слишком тяжела, инертна и неповоротлива, чтобы двигаться. (Предположение, что небесные тела состоят из тяжелого земного материала, стало приниматься всерьез уже позже, когда Галилею удалось с помощью своего телескопа рассмотреть поближе Луну и планеты.)
Было много и других аргументов, контраргументов и бранных нападок. Лютер обзывал Коперника невеждой и еретиком. Его теория была объявлена «ложной и противоречащей Священному Писанию». Там сказано, что движется Солнце, а не Земля:
Иисус воззвал к Господу в тот день, в который предал Господь Бог Аморрея в руки Израилю, когда побил их в Гаваоне, и они побиты были пред лицем сынов Израилевых, и сказал пред Израильтянами:
«Стой, солнце, над Гаваоном, и луна, над долиною Аиалон-скою!»
И остановилось солнце, и луна стояла, доколе народ мстил врагам своим. Не это ли написано в книге Праведного: «стояло солнце среди неба, и не спешило к западу почти целый день»?
Спор вокруг новой системы продолжался в течение более ста лет. Гамлет (1600 г.) рассматривал движение. Солнца как одну из тех непреложных истин, которые так же верны, как и его любовь к Офелии1):
Не верь, что звезды — огонь,
Не верь и солнца движенью,
Не верь, что правда не лжет,
Но верь в мою любовь.
Однако уже в 1611 г. Джон Донн сожалел об упадке старой космологической системы.
1) Мы приводим здесь стихи Шекспира в переводе А. Радловой, которая близко следовала тексту оригинала. Другие русские переводчики, по-видимому, уже не сомневались в том, что Земля вращается вокруг Солнца, и поэтому строчку «Doubt that the sun doth move» передали как «Не верь дневному свету» (Б. Пастернак) или «Не верь, что солнце ясно» (М. Лозинский). — Прим, перев.
И в сфере звезд, и в облике планет,
На атомы Вселенная крошится.
Все связи рвутся, все в куски дробится.
Основы расшатались, и сейчас
Все стало относительным для нас.
В конце концов идея движущейся Земли была принята, хотя для полного утверждения гелиоцентрической системы потребовалось в дальнейшем создание новой физики. С точки зрения этой физики (которой придерживались Кеплер и Ньютон) для динамического анализа солнечной системы гораздо предпочтительней оказалась система Коперника.
Датский астроном Тихо Браге (родившийся в 1546 г.) не сомневался в простоте гелиоцентрической системы, однако эта простота не казалась ему достаточной причиной для признания движения Земли. По его словам, Земля «слишком массивна», чтобы начать двигаться, (Теперь мы говорим, что она слишком массивна, чтобы остановиться.)
Его отказ признать теорию Коперника не помешал ему в течение длительного времени заниматься измерениями положений звезд и планет. Он начал свои наблюдения, имея в распоряжении лишь один инструмент, состоявший из двух скрепленных планок, одна из которых была направлена на неподвижную звезду, а другая — на планету, так что можно было измерить их угловое расхождение. Позднее он сконструировал огромные секстаны и звездные компасы, с помощью которых он проводил в течение более 20 лет поразительно точные измерения положений планет на небе. Браге определил и записал координаты тысячи звезд с гораздо большей точностью, чем это делали когда-либо до него, а его двадцатилетние измерения угловых положений планет не содержали ошибок, превышающих 1/15 градуса, т. е. угол, под которым виден прокол тонкой иглой на расстоянии вытянутой руки.
Его многолетние записи координат планет явились тем сырым материалом, при помощи которого можно было получить более точную систему кривых, описывающих орбиты планет. Вскоре из его измерений, гораздо более точных, чем те, которыми пользовался Коперник, стало ясно, что предложенные Коперником орбиты являются весьма приближенными. Сразу же после этого открытия начались поиски более точных орбит, завершенные после смерти Браге одним из его учеников, немецким астрономом, астрологом и мистиком Кеплером.