Приблизно за чотири тисячоліття до нової ери в долині Нила виникла одна з найдавніших на Землі цивілізацій - єгипетська. Ще через тисячу років, після об'єднання двох царств (Верхнього і Нижнього Єгипту), тут склалося могутню державу. До того часу, який називають Стародавнім царством, єгиптяни вже знали гончарний круг, уміли виплавляти мідь, винайшли писемність. Саме в ту епоху були споруджені піраміди. Тоді ж, ймовірно, з'явилися єгипетські календарі: місячний-зоряний - релігійний і схематичний - цивільний. Мешканці долини Ніла, де немає справжньої зими, ділили рік на три сезони, які залежали від поведінки річки. Перший сезон - "ахет" (що в перекладі з мови стародавніх єгиптян означає "повінь") - співпадав з розливом Ніла. У той час, з липня по жовтень, річка затопляла низини. Наступний сезон, що тривав теж близько чотирьох місяців, називався "перет" (поява суші). Вода спадала, зволоживши землю і удобривши її мулом; сезон починався сівбою і закінчувався збором урожаю. З березня з боку Сахари півтора місяці дули сухі вітри, і наступав останній сезон року, "тему" (відсутність води). З Ніла, від якого залежала вся життя єгиптян, і почалася астрономія цієї стародавньої цивілізації. "Єгипет - це дар Нілу", - писав давньогрецький історик Геродот. Єгипетські жерці-астрономи помітили, що незадовго до початку підйому води відбуваються дві події: літнє сонцестояння і перша поява Сіріуса на ранішній зорі після 70-денної відсутності на небозводі. Сіріус, найяскравішу зірку неба, єгиптяни назвали ім'ям богині Сопдет. Греки вимовляли це ім'я як "Сотіс". До того часу в Єгипті існував місячний календар з 12 місяців по 29 або 30 днів - від молодика до молодика. Щоб його місяці відповідали сезонам року, раз на два-три роки доводилося додавати тринадцятий місяць. Сіріус "допомагав" визначати час вставки цього місяця. Першим днем місячного року вважався перший день молодика, що наступав після повернення цієї зірки. Такий "наглядовий" календар з нерегулярним додаванням місяця погано підходив для держави, де існували строгий облік і порядок Тому для адміністративних і цивільних потреб був введений так званий схематичний календар. У ньому рік ділився на 12 місяців по 30 днів з додаванням в кінці року додаткових п'яти днів, тобто містив рівно 365 днів. Єгиптяни знали, що істинний рік на чверть дня більше, ніж введений, і досить додати в кожному четвертому, високосному, року замість п'яти додаткових днів шість, щоб узгодити його з сезонами. Але цього зроблено не було. За 40 років, тобто за життя одного покоління, календар йшов вперед на десять днів, не на таку вже помітну величину, і писарі, що управляли господарством, могли без праці пристосуватися до повільних змін дат настання сезонів. Через якийсь час в Єгипті з'явився і ще один місячний календар, пристосований до ковзаючого цивільного. У ньому додаткові місяці вставлялися так, щоб утримати початок року не поблизу моменту появи Сиріуса, біля початку цивільного року. Цей "блукаючий" місячний календар використовувався разом з двома іншими. Виникнувши на початку Стародавнього царства, цивільний календар протримався в Єгипті аж до входження країни до складу Римської імперії, хоча його намагалися виправити, вводячи високосні роки. Навіть грецьким царям з династії Птолемеїв не вдалося подолати силу традиції. У Давньому Єгипті існувала складна міфологія з безліччю богів. Астрономічні представлення єгиптян були тісно пов'язані з нею. Згідно з їхніми віруваннями, в середині світу знаходився Геб, один з прабатьків богів, годувальник і захисник людей. Він уособлював Землю. Дружина і сестра Геба, Нут, була самим Небом. Її називали Величезною матір'ю зірок і народжує богів. Вважалося, що вона щоранку проковтує світила і кожен вечір народжує їх знов. Через цю її звички колись відбулася сварка Нут і Геба. Тоді їх батько Шу, Повітря, підняв Небо над Землею і розлучив подружжя. Нут була матір'ю Pa (Сонця) і зірок і управляла ними. Ра у свою чергу створив Тота (Місяць) як свого заступника на нічному небі. Згідно з іншим міфом, вдень Ра пливе по небесному Нілу і освітлює Землю, а увечері спускається в Дуат (пекло). Там він подорожує по підземному Нілу, б'ючись з силами мороку, щоб вранці знов з'явитися на горизонті. Ра зображався в образі сокола, а іноді у вигляді величезного кота. Його символом також був обеліск, увінчаний чотиригранної пірамідою. Саме на честь Ра фараони, які вважали себе його дітьми, надали своїм гробницям форму пірамід. У ході нічних богослужінь культу Ра жерці повинні були допомагати Богу, робила своє важке плавання по підземному Нілу.
Для цього їм потрібно було визначати час і вночі. До нас дійшли свідчення про трьох спробах створення єгиптянами зоряних годин. Найбільш точними з них були треті, в яких використовувалися спостережні інструменти. Цей спосіб виміру нічних годин за зірками був винайдений близько 1500 р. до н. е.. Його здійснювали, відзначаючи час проходження певних зірок через небесний меридіан і сусідні ділянки неба. Спостерігач сідав на майданчику особою на південь, навпроти фігури сидів "на меридіані" людини. Чи був це служитель храму або манекен, невідомо. Спостерігач з допомогою візирного пристосування - дощечки з вирізом у верхній частині - стежив за проходженням "вартовий зірки" над "фігурою". Збереглися таблиці з вказівкою зірок і їх положень для кожної з 12 години ночі. Положення позначалися фразами: "напроти серця" (посередині фігури), "над правим оком", "над лівим вухом", "над правим плечем" - всього сім положень. Як і перші два, цей спосіб визначення часу, прив'язаний до ковзаючого календаря, вимагав постійного оновлення таблиць і виявився недовговічним. У Карнаке, біля Фів, були знайдені найдавніші єгипетські водяний годинник. Вони виготовлені в ХIV ст. до н. е.. Мабуть, такий годинник були відомі років за 300 до того: вони з'явилися незадовго до винаходу останніх зоряних годин. Водяний годинник, які греки пізніше назвали клепсидрою, представляли собою чашу з невеликим отвором, з якого потроху витікала або капала вода. На внутрішній стороні чаші поміщалися шкали, по яких можна було судити, скільки часу "витекло". Єгиптяни тієї епохи ділили ніч і день на 12 годин, і годинник виходили різними в залежності від сезонів. Тому в кожному місяці користувалися окремою шкалою з його назвою. Шкал було 12, хоча вистачило б 6, оскільки довжини днів, що знаходяться на одній відстані від сонцестояння, практично однакові. Але єгиптяни були полоненими традицій і украй неохоче йшли на зміни первинних конструкцій. Годинники заповнювалися водою на початку ночі, причому точкою відліку міг служити, наприклад, захід Сонця, а далі в ході служби жерцям вже не потрібно було дивитися на небо. Водяний годинник не могли обійтися без регулювання. Ймовірно, для цього отвору клепсидр заліплювали воском, в якому проколювали дірочку потрібного розміру. Але потрібно ще узгодження "ходу" цього годинника з дійсною довжиною дня, тобто потрібні сонячні годинники. Головними сонячними годинами в Єгипті були, звичайно, обеліски, присвячені Сонцю-Ра. Такий астрономічний прилад у вигляді вертикального стовпа називається гномон. Це перший інструмент, що дозволив зміряти висоту Сонця над горизонтом по довжині тіні. Так єгиптяни доповнили найдавнішу "горизонтальну" астрономію вертикальним знаходженням кутової висоти, тоді як в Стоунхенджі вимірювалися тільки азимути світил. Коли тінь від гномона ставала найкоротшою, наступав полудень. Решта години дня ці обеліски показували не так точно. Стародавні єгиптяни, як і всі народи, ділили небо на сузір'я.
Про єгипетські сузір'я ми можемо судити по згадках в текстах і по малюнках на стелях храмів і гробниць. Єгипетські сузір'я не схожі ні на вавілонські, ні на давньогрецькі. Всього їх відомо 45. Розписи стель не утворюють зоряної карти, і положення єгипетських сузір'їв на небі вдається визначити лише приблизно. Згадуються, наприклад, Мес (ймовірно, Велика Ведмедиця, яка зображалася у вигляді ноги бика); сузір'я АН у вигляді фігури з головою сокола, що пронизує списом сузір'я Мес; сузір'я бегемотихи, за якою згинається величезний Крокодил. У древніх текстах навколополярні незахідним сузір'я іменувалися "незруйновними". Планети єгиптянам були відомі з давніх часів. Єгипетські жерці рано змогли розділити їх на дві групи. Верхні планети, які можна спостерігати в протистоянні Сонцю, вважалися втіленнями бога Хору. Так, Юпітер називався "Хор, який освітлює обидві Землі", Сатурн - "Хор - бик небес", а Марс - "Червоний Хор". Кожну з нижніх планет, які видно то вранці, то ввечері, єгиптяни, мабуть, вже з середини II тисячоліття до н. е.. знали як одне світило. Стародавня назва Венери переводиться як "Пересекатель", т. з. зірка, що перетинає шлях Сонця. Про Меркурії говорилося як про бога вечірніх і ранкових сутінків. Здавалося б, єгипетська астрономія не може похвалитися особливими досягненнями. Єгиптяни, осілий народ, що жив в неширокої річковій долині, не потребували астрономічних методах орієнтування. Терміни сільськогосподарських робіт єгиптянам підказувала річка, і досить було встановити момент початку її розливу, щоб, не дивлячись на небо, знати, що буде далі. Жерці спостерігали зірки в основному для вимірювання нічного часу, а писарі ввели спрощений календар, який не був прив'язаний до сезонів і як би нехтував астрономією. Тим не менше саме 'на єгипетській землі, в Александрії, працювали пізніше грецькі вчені, що заклали основи сучасної астрономії. Тут трудилися Аристарх Самоський, Тімохаріс, Ератосфен, саме тут написав свій знаменитий астрономічний працю Клавдій Птолемей. Надала чи на них вплив наука Єгипту? Безсумнівно, і саме в тій частині, де вона пішла від сліпого проходження за періодичними змінами неба. Схематичний календар не слідував за сезонами, проте він послужив ідеальною рівномірною шкалою для визначення інтервалів між затемненнями, що спостерігалися через багато років одне після іншого. Саме цим календарем користувався в своїх розрахунках Птоломей, а пізніше і сам Копернік Єгипетська ідея не залежної від тривалості дня години лягла в основу всіх астрономічних спостережень. Користуючись зараз однаковими для кожної пори року годинами, складовими 1 / 24 довжини доби, варто пам'ятати, що цей рахунок часу був запропонований світу стародавніми єгиптянами.
АСТРОНОМІЯ На глиняних табличках
Месопотамія, або Межиріччя, - це область на Близькому Сході, що лежить на берегах двох великих поточних поруч річок, Тигру і Євфрату. Протягом 3 тис. років, з кінця IV тисячоліття до н. е.. і до I тисячоліття н. е.., тут знаходився центр цивілізації, культурний вплив якої простягалася від берегів Середземного моря на заході до Іранського нагір'я на сході і від Кавказьких гір на півночі до Перської затоки на півдні. Серед численних досягнень цієї цивілізації особливе місце займає розвиток астрономії. Як і всі науки давнину, за винятком унікальною давньогрецької, тутешня астрономія носила переважно прикладний характер, вивчаючи рух світил для аграрних і релігійних потреб. Але саме накопичені месопотамским вченими дані та математичні прийоми дозволили Гіппарх і Птолемею закласти основи астрономічної науки. У III тисячолітті до н. е.. Месопотамія була населена шумерами, мова яких не родинний жодному з відомих сучасних і древніх мов. Шумери створили в Південній Месопотамії кілька міст-держав, які стали центрами культурного розвитку.
Найважливішими з них були розташувалися на Ефраті Ур і Урук і розмістилися в Межиріччі Лагаш і Ніппур. У центрі шумерських міст поміщалися храми, які звичайно представляли собою багатоступінчасті піраміди. На верхньому майданчику піраміди стояв власне храм порівняно скромних розмірів. Подібні споруди, що називалися зиккуратами, височіли над іншими будівлями і висловлювали ідею "зв'язки небес і землі" (таке ім'я носив зіккурат в Ниппуре). Ця назва підтверджує і астрономічне значення зіккуратів. Найважливішим культурним досягненням шумерів стало створення писемності. Матеріалом для письма служили таблички з сирої глини, на які з допомогою загостреної палички наносили характерні клиноподібні знаки. Звідси походить назва цієї системи письма - клинопис. Заповнені записами таблички обпалювали; це забезпечило їх збереження протягом тисячоліть. На основі клинопису розвинулася ціла література, в якій зустрічається багато астрономічних текстів. Астрономія шумерського періоду була наглядовою. Шумери обожнювали небесні світила (АН - Небо, Уту - Сонце, Нанна - Місяць і Інанна - Венера). Вже на початку III тисячоліття до н. е.. шумери знали, що Ранкова і Вечірня зірка представляють собою одне і те ж світило - планету Венеру. А в кінці цього тисячоліття був створений клинописний текст, що містив список шумерських сузір'їв, які також вважалися божествами. Він свідчить про те, що шумери виділяли планети як самостійну категорію небесних світил. Вони називали їх "дикими вівцями", щоб відрізнити від нерухомих зірок. Однак неясно, скільки планет було їм відомо. Північну частину Нижньої Месопотамії з давніх часів населяли східні семіти. Поступово вони почали брати більшу участь в справах шумерських міст. У XXIV ст. до н. е.. до влади в одній з областей в результаті перевороту прийшов семіт незнатного походження - Саргон Стародавній. Він заснував місто Аккад, що став столицею однойменної держави. Аккадці не зруйнували, а засвоїли і розвинули шумерську культуру, пристосувавши до своєї мови і клинопис. З часом шумерська мова в Месопотамії вийшов з ужитку і змінився аккадским. На початку II тисячоліття до н. е.. в середній течії Євфрату піднісся місто Вавилон, що був до того непомітним селищем. Найвищого розквіту він досяг за царя Хаммурапі. До цього періоду, званого старовавилонское, відносяться перші дійшли до нас власне астрономічні тексти. Вони містять результати спостережень видимості Венери, що проводилися протягом 21 років. Іноді очевидні їх астрологічні мети. В одному з них, зокрема, говориться: "Якщо у місяці нісану у 2-й день Венера зійшла на сході, в країні буде потреба ... Три місяці вона відсутня на небі. Сьомого Аддару Венера з'явиться на заході, і один цар проявить ворожість до іншого ". Сонце (Шамаш) і Місяць (Син) "відповідали" за погоду і календар, а Венера (Іштар) - за родючість і війни. Тому й потрібно було вивчати "вдача" планети. Близько 1600 р. до н. е.. Вавилон завоювали прибульці зі сходу - касситов. Їхнє правління тривало близько 500 років. Від цього періоду, який отримав назву "касситський", збереглася серія астрологічних текстів "Енума Ану Енліль", в яких міститься близько 7 тис. пророкувань. Пророцтва стосувалися в основному обставин життя царя, його сім'ї і країни в цілому. Доль простих людей вони не торкалися. Тоді вже були відомі п'ять планет, і ретельно спостерігалися елементи їх химерних рухів. До кінця II тисячоліття до н. е.. більшість яскравих зірок вже були об'єднані в сузір'я, число яких наближалося до 70. Месопотамські сузір'я частково збігаються з сучасними. Так, серед них були сузір'я Близнюків, Рака, Лева, Терезів, Скорпіона і ін Існували й відмінності. Наприклад, на місці Великої Ведмедиці месопотамські спостерігачі виділяли сузір'я Колісниця, на місці Овна - найманого працівника, на місці Риб - Великий Ластівки. Особливе значення надавалося спостереженнями геліакіческіх сходів зірок, тобто днів року, коли зірка або сузір'я вперше стають видні на сході перед появою Сонця. Були розроблені навіть особливі зоряні календарі, в яких кожному місяцю ставилося у відповідність по три сузір'я, чиї геліакіческіе сходи припадали на цей місяць. Розквіт месопотамської астрономії припадає на I тисячоліття до н. е.. У той час в Месопотамії відбувалися великі політичні та культурні зміни. Посилилася і перетворилася на могутню державу Ассирія, послабивши вплив Вавилона. Потім в 612 р. до н. е.. столицю Ассирії Ніневію зруйнували союзні війська мидийцев і вавілонян. Серед руїн палацу останнього ассірійського царя Ашшурбаніпала археологи знайшли бібліотеку, в якій серед безлічі глиняних "книг" виявилися і тексти ассірійських жерців-астрономів. До середини I тисячоліття до н. е.. аккадська мова була витіснена сирійських. До ассирийскому періоду відноситься створення серії клинописних текстів "Муль Алін" (Зірка Проноза). У них підводяться підсумки всього попереднього розвитку астрономії. Крім каталогу сузір'їв та зірок та списку дат їх ранкових сходів тут є список послідовних кульмінацій деяких зірок і список "сузір'їв на шляху Місяця", що включав 18 сузір'їв, - прообраз сучасного Зодіаку. Сонячний рік поділяється на чотири сезони. При цьому стверджується, що Сонце за рік проходить через ті ж сузір'я, що і Місяць за місяць. До складу "Муль Апіна" входять також таблиці для визначення часу вдень з вимірювання довжини тіні гномона. При останніх ассірійських царів, що правили в VIII-VII ст. до н. е.., астрологія і астрономія ставилися до числа важливих державних занять. Месопотамія була покрита мережею храмів, де проводилися астрономічні спостереження. Про результати спостережень регулярно доповідали цареві. До нашого часу дійшло близько 600 подібних повідомлень з бібліотеки Ашшурбаніпала. Як і в попередні часи, особливу увагу привертали спостереження затемнень Сонця і Місяця, які вважалися поганими ознаками. З середини VIII ст. до н. е.. астрономи почали фіксувати дати спостерігалися місячних затемнень в особливих списках. Саме знання моментів древніх затемнень дозволило Гіппарх, Птолемею і Копернику з великою точністю обчислити довжину року. Рік сходження на престол вавілонського царя Навуходоносора Клавдій Птолемей вибрав в якості початкової точки свого астрономічного календаря, тому що, як він пише: "... це епоха, починаючи з якої стародавні спостереження в цілому збереглися аж до теперішнього часу". Традиція спостережень і складання "щоденників спостережень" зберігалася аж до I ст. до н. е.. Крім місячних затемнень в "щоденниках" систематично відзначали молодика і повного місяця, положення Місяця відносно зір, переміщення планет відносно Сонця і зірок. Регулярно відзначалися і дати рівнодень і сонцестоянь, а також появи комет, падіння метеоритів. Спостереження месопотамських астрономів частково зберегли свою наукову значимість і в даний час. Про використання месопотамским астрономами будь-яких кутомірних пристосувань відомостей немає. Мала точність їх спостережень промовляє на користь того, що вони довіряли глазомірним спостереженнями, визначаючи відстані між світилом і "опорними" зірками. Їх головним астрономічним інструментом були водяні годинники. Месопотамські астрономи ділили добу на 12 годин, що називалися "беру", а щогодини ділився на 30 "градусів часу" ("уш"). Один градус часу містив рівно чотири наші хвилини. З такою точністю астрономи і могли фіксувати час вночі. Після падіння Ассирії настав тривав 90 років період піднесення Вавилона, поки в 539 р. до н. е.. Кір Великий не включив Вавілонське царство до складу Перської. У IV ст. до н. е.. Вавилон став столицею недовговічною імперії Олександра Македонського, а після її розпаду перебував під владою правителів з династії Селевкідів. Але, незважаючи на історичні потрясіння, месопотамська астрономія проіснувала до рубежу нової ери. Найвидатнішим досягненням месопотамської астрономії нововавилонського періоду став розвиток математичної теорії, що дозволила предвичіслять рух Місяця і планет з точністю, достатньою при проведенні спостереження неозброєним оком. Культ небесного бога Ахурамазди, що прийшов разом з перським завоюванням, стимулював розвиток астрології і астрономічних досліджень. Найважливішим астрономічним нововведенням того часу стало введення екліптики: великого кола в зодіакальному поясі, розділеного на 12 рівних частин по 30 ° кожний. Це коло служив математичної шкалою для визначення положень Сонця, Місяця і планет. Кожна з цих частин, знаків зодіаку, називалася ім'ям відповідного сузір'я. Приблизно тоді ж було відкрито 19-річний календарний цикл, регулюючий вставки додаткового місячного місяця. У Месопотамії ще з часів шумерів використовувався місячно-сонячний календар. Місяць з 29 або 30 днів починався увечері з появою серпа молодого Місяця. Рік починався навесні і містив 12 або 13 місячних місяців. Додатковий місяць вводився, щоб зв'язати початок року з часом дозрівання ячменю, що було важливо і для дотримання релігійних свят. 19-річний цикл передбачав додавання в певному порядку семи тринадцятий місяців протягом 19 років, причому до початку чергового циклу Місяць виявлялася в тій же фазі. У Європі цей цикл називається метоновим, оскільки був запропонований афінським астрономом Метонів у 433 р. до н. е.., можливо не без впливу Вавилона. У ту ж епоху на основі багаторічних спостережень був відкритий сарос (грец. "повторення") - 18-річний період повторюваності місячних затемнень. Це дозволило зробити перші успішні пророкування місячних затемнень. Були знайдені і періодичні закономірності руху планет. Є підстави вважати, що до кінця IV ст. до н. е.. теорії руху Місяця і планет вже були завершені. Їх основою були обчислювальні методи з використанням арифметичних прогресій. Однак майже нічого не відомо про творців цих теорій. Грецький географ Страбон, що жив на рубежі нової ери, наводить імена знаменитих месопотамських астрономів - Кідінну, Габуріана і Селевка з міста Селевкії. Перші два імені зустрічаються і в клинописних джерелах. Самий пізній клинописний текст астрономічного змісту датується 1975 н. е.. - Часом, коли месопотамська цивілізація вже перебувала в глибокому занепаді. Однак досягнення її астрономії стали надбанням вчених античного світу і зіграли важливу роль в історії цієї науки. Місячна теорія Гіппарха, наприклад, базувалася в значній мірі на вавілонських даних. Система античних сузір'їв увібрала багато хто з відомих в Месопотамії. І зараз ми все ще продовжуємо ділити великі кола небесної сфери на 360 °, як це робили астрономи стародавнього Межиріччя.
Для цього їм потрібно було визначати час і вночі. До нас дійшли свідчення про трьох спробах створення єгиптянами зоряних годин. Найбільш точними з них були треті, в яких використовувалися спостережні інструменти. Цей спосіб виміру нічних годин за зірками був винайдений близько 1500 р. до н. е.. Його здійснювали, відзначаючи час проходження певних зірок через небесний меридіан і сусідні ділянки неба. Спостерігач сідав на майданчику особою на південь, навпроти фігури сидів "на меридіані" людини. Чи був це служитель храму або манекен, невідомо. Спостерігач з допомогою візирного пристосування - дощечки з вирізом у верхній частині - стежив за проходженням "вартовий зірки" над "фігурою". Збереглися таблиці з вказівкою зірок і їх положень для кожної з 12 години ночі. Положення позначалися фразами: "напроти серця" (посередині фігури), "над правим оком", "над лівим вухом", "над правим плечем" - всього сім положень. Як і перші два, цей спосіб визначення часу, прив'язаний до ковзаючого календаря, вимагав постійного оновлення таблиць і виявився недовговічним. У Карнаке, біля Фів, були знайдені найдавніші єгипетські водяний годинник. Вони виготовлені в ХIV ст. до н. е.. Мабуть, такий годинник були відомі років за 300 до того: вони з'явилися незадовго до винаходу останніх зоряних годин. Водяний годинник, які греки пізніше назвали клепсидрою, представляли собою чашу з невеликим отвором, з якого потроху витікала або капала вода. На внутрішній стороні чаші поміщалися шкали, по яких можна було судити, скільки часу "витекло". Єгиптяни тієї епохи ділили ніч і день на 12 годин, і годинник виходили різними в залежності від сезонів. Тому в кожному місяці користувалися окремою шкалою з його назвою. Шкал було 12, хоча вистачило б 6, оскільки довжини днів, що знаходяться на одній відстані від сонцестояння, практично однакові. Але єгиптяни були полоненими традицій і украй неохоче йшли на зміни первинних конструкцій. Годинники заповнювалися водою на початку ночі, причому точкою відліку міг служити, наприклад, захід Сонця, а далі в ході служби жерцям вже не потрібно було дивитися на небо. Водяний годинник не могли обійтися без регулювання. Ймовірно, для цього отвору клепсидр заліплювали воском, в якому проколювали дірочку потрібного розміру. Але потрібно ще узгодження "ходу" цього годинника з дійсною довжиною дня, тобто потрібні сонячні годинники. Головними сонячними годинами в Єгипті були, звичайно, обеліски, присвячені Сонцю-Ра. Такий астрономічний прилад у вигляді вертикального стовпа називається гномон. Це перший інструмент, що дозволив зміряти висоту Сонця над горизонтом по довжині тіні. Так єгиптяни доповнили найдавнішу "горизонтальну" астрономію вертикальним знаходженням кутової висоти, тоді як в Стоунхенджі вимірювалися тільки азимути світил. Коли тінь від гномона ставала найкоротшою, наступав полудень. Решта години дня ці обеліски показували не так точно. Стародавні єгиптяни, як і всі народи, ділили небо на сузір'я.
Про єгипетські сузір'я ми можемо судити по згадках в текстах і по малюнках на стелях храмів і гробниць. Єгипетські сузір'я не схожі ні на вавілонські, ні на давньогрецькі. Всього їх відомо 45. Розписи стель не утворюють зоряної карти, і положення єгипетських сузір'їв на небі вдається визначити лише приблизно. Згадуються, наприклад, Мес (ймовірно, Велика Ведмедиця, яка зображалася у вигляді ноги бика); сузір'я АН у вигляді фігури з головою сокола, що пронизує списом сузір'я Мес; сузір'я бегемотихи, за якою згинається величезний Крокодил. У древніх текстах навколополярні незахідним сузір'я іменувалися "незруйновними". Планети єгиптянам були відомі з давніх часів. Єгипетські жерці рано змогли розділити їх на дві групи. Верхні планети, які можна спостерігати в протистоянні Сонцю, вважалися втіленнями бога Хору. Так, Юпітер називався "Хор, який освітлює обидві Землі", Сатурн - "Хор - бик небес", а Марс - "Червоний Хор". Кожну з нижніх планет, які видно то вранці, то ввечері, єгиптяни, мабуть, вже з середини II тисячоліття до н. е.. знали як одне світило. Стародавня назва Венери переводиться як "Пересекатель", т. з. зірка, що перетинає шлях Сонця. Про Меркурії говорилося як про бога вечірніх і ранкових сутінків. Здавалося б, єгипетська астрономія не може похвалитися особливими досягненнями. Єгиптяни, осілий народ, що жив в неширокої річковій долині, не потребували астрономічних методах орієнтування. Терміни сільськогосподарських робіт єгиптянам підказувала річка, і досить було встановити момент початку її розливу, щоб, не дивлячись на небо, знати, що буде далі. Жерці спостерігали зірки в основному для вимірювання нічного часу, а писарі ввели спрощений календар, який не був прив'язаний до сезонів і як би нехтував астрономією. Тим не менше саме 'на єгипетській землі, в Александрії, працювали пізніше грецькі вчені, що заклали основи сучасної астрономії. Тут трудилися Аристарх Самоський, Тімохаріс, Ератосфен, саме тут написав свій знаменитий астрономічний працю Клавдій Птолемей. Надала чи на них вплив наука Єгипту? Безсумнівно, і саме в тій частині, де вона пішла від сліпого проходження за періодичними змінами неба. Схематичний календар не слідував за сезонами, проте він послужив ідеальною рівномірною шкалою для визначення інтервалів між затемненнями, що спостерігалися через багато років одне після іншого. Саме цим календарем користувався в своїх розрахунках Птоломей, а пізніше і сам Копернік Єгипетська ідея не залежної від тривалості дня години лягла в основу всіх астрономічних спостережень. Користуючись зараз однаковими для кожної пори року годинами, складовими 1 / 24 довжини доби, варто пам'ятати, що цей рахунок часу був запропонований світу стародавніми єгиптянами.
АСТРОНОМІЯ На глиняних табличках
Месопотамія, або Межиріччя, - це область на Близькому Сході, що лежить на берегах двох великих поточних поруч річок, Тигру і Євфрату. Протягом 3 тис. років, з кінця IV тисячоліття до н. е.. і до I тисячоліття н. е.., тут знаходився центр цивілізації, культурний вплив якої простягалася від берегів Середземного моря на заході до Іранського нагір'я на сході і від Кавказьких гір на півночі до Перської затоки на півдні. Серед численних досягнень цієї цивілізації особливе місце займає розвиток астрономії. Як і всі науки давнину, за винятком унікальною давньогрецької, тутешня астрономія носила переважно прикладний характер, вивчаючи рух світил для аграрних і релігійних потреб. Але саме накопичені месопотамским вченими дані та математичні прийоми дозволили Гіппарх і Птолемею закласти основи астрономічної науки. У III тисячолітті до н. е.. Месопотамія була населена шумерами, мова яких не родинний жодному з відомих сучасних і древніх мов. Шумери створили в Південній Месопотамії кілька міст-держав, які стали центрами культурного розвитку.
Найважливішими з них були розташувалися на Ефраті Ур і Урук і розмістилися в Межиріччі Лагаш і Ніппур. У центрі шумерських міст поміщалися храми, які звичайно представляли собою багатоступінчасті піраміди. На верхньому майданчику піраміди стояв власне храм порівняно скромних розмірів. Подібні споруди, що називалися зиккуратами, височіли над іншими будівлями і висловлювали ідею "зв'язки небес і землі" (таке ім'я носив зіккурат в Ниппуре). Ця назва підтверджує і астрономічне значення зіккуратів. Найважливішим культурним досягненням шумерів стало створення писемності. Матеріалом для письма служили таблички з сирої глини, на які з допомогою загостреної палички наносили характерні клиноподібні знаки. Звідси походить назва цієї системи письма - клинопис. Заповнені записами таблички обпалювали; це забезпечило їх збереження протягом тисячоліть. На основі клинопису розвинулася ціла література, в якій зустрічається багато астрономічних текстів. Астрономія шумерського періоду була наглядовою. Шумери обожнювали небесні світила (АН - Небо, Уту - Сонце, Нанна - Місяць і Інанна - Венера). Вже на початку III тисячоліття до н. е.. шумери знали, що Ранкова і Вечірня зірка представляють собою одне і те ж світило - планету Венеру. А в кінці цього тисячоліття був створений клинописний текст, що містив список шумерських сузір'їв, які також вважалися божествами. Він свідчить про те, що шумери виділяли планети як самостійну категорію небесних світил. Вони називали їх "дикими вівцями", щоб відрізнити від нерухомих зірок. Однак неясно, скільки планет було їм відомо. Північну частину Нижньої Месопотамії з давніх часів населяли східні семіти. Поступово вони почали брати більшу участь в справах шумерських міст. У XXIV ст. до н. е.. до влади в одній з областей в результаті перевороту прийшов семіт незнатного походження - Саргон Стародавній. Він заснував місто Аккад, що став столицею однойменної держави. Аккадці не зруйнували, а засвоїли і розвинули шумерську культуру, пристосувавши до своєї мови і клинопис. З часом шумерська мова в Месопотамії вийшов з ужитку і змінився аккадским. На початку II тисячоліття до н. е.. в середній течії Євфрату піднісся місто Вавилон, що був до того непомітним селищем. Найвищого розквіту він досяг за царя Хаммурапі. До цього періоду, званого старовавилонское, відносяться перші дійшли до нас власне астрономічні тексти. Вони містять результати спостережень видимості Венери, що проводилися протягом 21 років. Іноді очевидні їх астрологічні мети. В одному з них, зокрема, говориться: "Якщо у місяці нісану у 2-й день Венера зійшла на сході, в країні буде потреба ... Три місяці вона відсутня на небі. Сьомого Аддару Венера з'явиться на заході, і один цар проявить ворожість до іншого ". Сонце (Шамаш) і Місяць (Син) "відповідали" за погоду і календар, а Венера (Іштар) - за родючість і війни. Тому й потрібно було вивчати "вдача" планети. Близько 1600 р. до н. е.. Вавилон завоювали прибульці зі сходу - касситов. Їхнє правління тривало близько 500 років. Від цього періоду, який отримав назву "касситський", збереглася серія астрологічних текстів "Енума Ану Енліль", в яких міститься близько 7 тис. пророкувань. Пророцтва стосувалися в основному обставин життя царя, його сім'ї і країни в цілому. Доль простих людей вони не торкалися. Тоді вже були відомі п'ять планет, і ретельно спостерігалися елементи їх химерних рухів. До кінця II тисячоліття до н. е.. більшість яскравих зірок вже були об'єднані в сузір'я, число яких наближалося до 70. Месопотамські сузір'я частково збігаються з сучасними. Так, серед них були сузір'я Близнюків, Рака, Лева, Терезів, Скорпіона і ін Існували й відмінності. Наприклад, на місці Великої Ведмедиці месопотамські спостерігачі виділяли сузір'я Колісниця, на місці Овна - найманого працівника, на місці Риб - Великий Ластівки. Особливе значення надавалося спостереженнями геліакіческіх сходів зірок, тобто днів року, коли зірка або сузір'я вперше стають видні на сході перед появою Сонця. Були розроблені навіть особливі зоряні календарі, в яких кожному місяцю ставилося у відповідність по три сузір'я, чиї геліакіческіе сходи припадали на цей місяць. Розквіт месопотамської астрономії припадає на I тисячоліття до н. е.. У той час в Месопотамії відбувалися великі політичні та культурні зміни. Посилилася і перетворилася на могутню державу Ассирія, послабивши вплив Вавилона. Потім в 612 р. до н. е.. столицю Ассирії Ніневію зруйнували союзні війська мидийцев і вавілонян. Серед руїн палацу останнього ассірійського царя Ашшурбаніпала археологи знайшли бібліотеку, в якій серед безлічі глиняних "книг" виявилися і тексти ассірійських жерців-астрономів. До середини I тисячоліття до н. е.. аккадська мова була витіснена сирійських. До ассирийскому періоду відноситься створення серії клинописних текстів "Муль Алін" (Зірка Проноза). У них підводяться підсумки всього попереднього розвитку астрономії. Крім каталогу сузір'їв та зірок та списку дат їх ранкових сходів тут є список послідовних кульмінацій деяких зірок і список "сузір'їв на шляху Місяця", що включав 18 сузір'їв, - прообраз сучасного Зодіаку. Сонячний рік поділяється на чотири сезони. При цьому стверджується, що Сонце за рік проходить через ті ж сузір'я, що і Місяць за місяць. До складу "Муль Апіна" входять також таблиці для визначення часу вдень з вимірювання довжини тіні гномона. При останніх ассірійських царів, що правили в VIII-VII ст. до н. е.., астрологія і астрономія ставилися до числа важливих державних занять. Месопотамія була покрита мережею храмів, де проводилися астрономічні спостереження. Про результати спостережень регулярно доповідали цареві. До нашого часу дійшло близько 600 подібних повідомлень з бібліотеки Ашшурбаніпала. Як і в попередні часи, особливу увагу привертали спостереження затемнень Сонця і Місяця, які вважалися поганими ознаками. З середини VIII ст. до н. е.. астрономи почали фіксувати дати спостерігалися місячних затемнень в особливих списках. Саме знання моментів древніх затемнень дозволило Гіппарх, Птолемею і Копернику з великою точністю обчислити довжину року. Рік сходження на престол вавілонського царя Навуходоносора Клавдій Птолемей вибрав в якості початкової точки свого астрономічного календаря, тому що, як він пише: "... це епоха, починаючи з якої стародавні спостереження в цілому збереглися аж до теперішнього часу". Традиція спостережень і складання "щоденників спостережень" зберігалася аж до I ст. до н. е.. Крім місячних затемнень в "щоденниках" систематично відзначали молодика і повного місяця, положення Місяця відносно зір, переміщення планет відносно Сонця і зірок. Регулярно відзначалися і дати рівнодень і сонцестоянь, а також появи комет, падіння метеоритів. Спостереження месопотамських астрономів частково зберегли свою наукову значимість і в даний час. Про використання месопотамским астрономами будь-яких кутомірних пристосувань відомостей немає. Мала точність їх спостережень промовляє на користь того, що вони довіряли глазомірним спостереженнями, визначаючи відстані між світилом і "опорними" зірками. Їх головним астрономічним інструментом були водяні годинники. Месопотамські астрономи ділили добу на 12 годин, що називалися "беру", а щогодини ділився на 30 "градусів часу" ("уш"). Один градус часу містив рівно чотири наші хвилини. З такою точністю астрономи і могли фіксувати час вночі. Після падіння Ассирії настав тривав 90 років період піднесення Вавилона, поки в 539 р. до н. е.. Кір Великий не включив Вавілонське царство до складу Перської. У IV ст. до н. е.. Вавилон став столицею недовговічною імперії Олександра Македонського, а після її розпаду перебував під владою правителів з династії Селевкідів. Але, незважаючи на історичні потрясіння, месопотамська астрономія проіснувала до рубежу нової ери. Найвидатнішим досягненням месопотамської астрономії нововавилонського періоду став розвиток математичної теорії, що дозволила предвичіслять рух Місяця і планет з точністю, достатньою при проведенні спостереження неозброєним оком. Культ небесного бога Ахурамазди, що прийшов разом з перським завоюванням, стимулював розвиток астрології і астрономічних досліджень. Найважливішим астрономічним нововведенням того часу стало введення екліптики: великого кола в зодіакальному поясі, розділеного на 12 рівних частин по 30 ° кожний. Це коло служив математичної шкалою для визначення положень Сонця, Місяця і планет. Кожна з цих частин, знаків зодіаку, називалася ім'ям відповідного сузір'я. Приблизно тоді ж було відкрито 19-річний календарний цикл, регулюючий вставки додаткового місячного місяця. У Месопотамії ще з часів шумерів використовувався місячно-сонячний календар. Місяць з 29 або 30 днів починався увечері з появою серпа молодого Місяця. Рік починався навесні і містив 12 або 13 місячних місяців. Додатковий місяць вводився, щоб зв'язати початок року з часом дозрівання ячменю, що було важливо і для дотримання релігійних свят. 19-річний цикл передбачав додавання в певному порядку семи тринадцятий місяців протягом 19 років, причому до початку чергового циклу Місяць виявлялася в тій же фазі. У Європі цей цикл називається метоновим, оскільки був запропонований афінським астрономом Метонів у 433 р. до н. е.., можливо не без впливу Вавилона. У ту ж епоху на основі багаторічних спостережень був відкритий сарос (грец. "повторення") - 18-річний період повторюваності місячних затемнень. Це дозволило зробити перші успішні пророкування місячних затемнень. Були знайдені і періодичні закономірності руху планет. Є підстави вважати, що до кінця IV ст. до н. е.. теорії руху Місяця і планет вже були завершені. Їх основою були обчислювальні методи з використанням арифметичних прогресій. Однак майже нічого не відомо про творців цих теорій. Грецький географ Страбон, що жив на рубежі нової ери, наводить імена знаменитих месопотамських астрономів - Кідінну, Габуріана і Селевка з міста Селевкії. Перші два імені зустрічаються і в клинописних джерелах. Самий пізній клинописний текст астрономічного змісту датується 1975 н. е.. - Часом, коли месопотамська цивілізація вже перебувала в глибокому занепаді. Однак досягнення її астрономії стали надбанням вчених античного світу і зіграли важливу роль в історії цієї науки. Місячна теорія Гіппарха, наприклад, базувалася в значній мірі на вавілонських даних. Система античних сузір'їв увібрала багато хто з відомих в Месопотамії. І зараз ми все ще продовжуємо ділити великі кола небесної сфери на 360 °, як це робили астрономи стародавнього Межиріччя.