Все небесные явления можно было объяснить только после того, как стала ясна форма Земли и положение ее в пространстве.
И первыми, кто практически доказал замкнутую шарообразную форму Земли, были знаменитые мореплаватели, объехавшие Землю кругом.
Одним из таких мореплавателей был Колумб. Он решил попасть из Европы в Индию, едучи не как обычно — на восток, а на запад.
«Ведь если Земля — шар, то это так и случится», рассуждал он. На утлых корабликах — каравеллах — вышел Колумб со своими товарищами в Атлантический океан. После долгих мытарств они достигли берегов новой земли. Колумб полагал, что это и есть Индия, и потому назвал людей, встреченных им на новой земле, индейцами. Но это была не Индия, а новый материк, впоследствии получивший имя «Америка» Колумб умер, так и не зная, что он приплыл не в Индию, а открыл новую землю. И новая земля была названа уже по имени другого мореплавателя — Америго Веспуччи.
Во время путешествия Колумба произошла удивительная история. На острове Ямайка Колумб с небольшим отрядом был осажден восставшими туземцами. Находчивый Колумб, зная, что в ближайшее время должно произойти лунное затмение, объявил островитянам: «Если мы не покоритесь мне, то я навсегда лишу вас лунного света». К угрозе Колумба отнеслись с недоверием. Но когда в ближайшую ночь туземцы увидели, что Луна действительно начинает исчезать, они бросились к Колумбу, умоляя вернуть им ночное светило. Колумб поспешил исполнить их просьбу, так как она уже начала исполняться сама по себе, без его вмешательства, ибо затмение естественным образом стало приближаться к концу.
Вслед за Колумбом, уже в кругосветное плавание, отправился Магеллан. Он прошел по пути Колумба, обогнул Америку и двинулся дальше на запад. Корабли вышли в огромный океан, который был назван мореплавателями Великим или Тихим, так как во все время их плавания там стояла тихая погода. На небе южного полушария путешественники увидели новые звезды и созвездия, которые были неизвестны на родине мореплавателей. Они видели солнечные и лунные затмения, странное сияние неба. Дни текли за днями, а конца океану не было: впереди расстилалась безбрежная гладь моря. Матросы пришли в отчаянье. Поднялся ропот. Магеллана обвиняли в том, что он пытался спорить с церковью, утверждавшей, что Земля — это клочок суши в безбрежном плоском океане, и вот они сейчас убедились в этом, сколько бы они ни плыли вперед, перед ними была все та же бесконечная вода. И они боялись, что им уже никогда не удастся вернуться домой. Один только Магеллан не терял мужества. Спутник Магеллана, который вел дневник путешествия, записал:
«Хотя церковь постоянно твердила на основании священного писания, что Земля есть обширная равнина, окруженная водами, Магеллан черпал твердость в следующем соображении: при затмениях Луны тень, бросаемая Землею, — круглая, а какова тень, таков должен быть и предмет, ее бросающий…»
Во времена Магеллана эта тень была самым убедительным доказательством шарообразности Земли.
Три года длилось первое путешествие вокруг света. Магеллану не удалось завершить его. Он был убит в стычке с туземцами Филиппинских островов. Из трех кораблей, ушедших в плавание, только один корабль — «Виктория» — вернулся на родину. Корпус его скрипел, мачты шатались, дно было изъедено червями, паруса изодраны в клочья. Имя «Виктория» означает в переводе «победа». И путешествие Магеллана было действительно победой человека и науки.
Кругосветные путешествия убедили людей, что Земля круглая и что у земного шара нет ни верха, ни низа, ни начала, ни конца.
Древние мыслители — Аристотель и, позднее, Птолемей, пытаясь объяснить устройство мира, предполагали, что Земля неподвижна и что вокруг нее вращаются Солнце, Луна и другие небесные светила. Четыреста лет назад эта система мира считалась совершенной, хотя и задолго до того многие философы и ученые сомневались в неподвижности Земли.
Спустя двадцать лет после смерти Магеллана мудрый астроном Коперник, на основании многолетних рассуждений и наблюдений за небом, пришел к выводу, что Земля не неподвижна, а вращается вокруг себя и вокруг Солнца. Он определил, что обращение Земли вокруг себя происходит в 24 часа, а вокруг Солнца — в 365,5 дней, и написал об этом книгу. Католическая церковь, объявила книгу Коперника еретической и запретила верующим читать «богомерзкие» сочинения ученого.
Но наука продолжала двигаться вперед. И особенно помогла познать вселенную подзорная труба, которую навел на небо итальянский ученый Галилей.
Телескоп, сделанный Галилеем, несмотря на все свое несовершенство, буквально открыл новый мир. Средневековая церковь считала занятия Галилея в высшей степени греховными. За девять лет до появления телескопа в Италии был сожжен на костре гениальный ученый Джордано Бруно, утверждавший, что жизнь может быть не только на Земле, но и на других планетах. Но Галилей, к счастью, пользовался покровительством влиятельных людей, которые сами любопытствовали узнать, что же происходит в таинственном небе. И благодаря поддержке друзей, оберегавших ученого от цепких лап инквизиции (так называлась духовная полиция католической церкви) он продолжал свои наблюдения за небом.
Галилей открыл, что Луна — шар, покрытый горами, что на ней есть долины и низменности, что она похожа на Землю, только значительно, меньше ее. А Солнце, о котором думали, что оно такой же величины, как и Луна, гораздо больше Земли. Он узнал также, что Луна светит не сама по себе, а только отражает солнечный свет. С помощью телескопа Галилей мог подтвердить открытие Коперника, объяснявшего новолуние тем, что Луна, движущаяся вокруг земного шара, находится от нас в той же стороне, где мы видим Солнце. В это время она не освещает повернутой к нам стороны Луны, и потому вся эта сторона Луны нам невидима — она не освещена. Но как только Луна, обходя Землю, чуть-чуть передвинется налево, Солнце осветит узенький краешек повернутой к нам половины лунного шара, и мы увидим «молодой месяц».
Чем дальше на запад движется ночное светило, тем все большая часть его поверхности освещается Солнцем и тем полнее становится Луна. А когда она через 14—15 дней окажется прямо против Солнца, мы увидим уже полную Луну, и это будет полнолуние.
Продолжая свое неизменное движение, Луна начинает изменять для нас свой внешний вид, так как мы видим не все освещенное Солнцем полушарие Луны, а только ее часть. Луна возвращается на старый путь, серп ее утоньшается, — только теперь концы серпа, разумеется, направлены уже в другую сторону, — затем остается только тоненький, едва приметный серпик, видимый на утренней заре; потом и он пропадает. Луна исчезает, чтобы спустя два дня снова появиться в лучах вечерней зари.