В Вавилонии определенно, а возможно и в Египте, был открыт период затмений, что сделало довольно достоверным предсказание лунных затмений (но не солнечных, поскольку они не всегда были видимы в данном месте). Вавилонянам мы обязаны делением прямого угла на девяносто градусов, а градуса – на шестьдесят минут; им нравилась Цифра шестьдесят, и на ней они основали даже систему исчисления. Греки любили приписывать мудрость своих первоисследователей путешествиям в Египет, но в действительности до греков достигнуто было очень немногое. Однако предсказание солнечного затмения Фалесом является примером иностранного влияния; нет основания предполагать, что он добавил что-либо к тому, чему научился из египетских и вавилонских источников, и чистой удачей было то, что его предсказание сбылось.

Начнем с некоторых наиболее ранних открытии и правильных гипотез. Анаксимандр думал, что Земля свободно плавает и ничем не поддерживается. Аристотель [102], который часто отвергал лучшие гипотезы своего времени, возражал против теории Анаксимандра, согласно которой Земля, будучи в центре, остается неподвижной потому, что у нее нет причины двигаться в этом, а не в другом направлении (295b). Если бы это было правильно, говорил он, то человек, помещенный и центре круга, в различных точках окружности которого находится пища, умер бы с голоду из-за отсутствия причины выбрать именно ту, а не другую пищу. Этот аргумент появляется вновь в схоластической философии, но в связи не с астрономией, а с вопросом о свободе воли. Он появляется в форме рассказа о "Буридановом осле", который не смог выбрать одну из двух охапок сена, помещенных на равном расстоянии налево и направо от него, и потому погиб голодной смертью.

По всей вероятности, Пифагор первым начал думать, что Земля сферична, но его доводы, надо погадать, принадлежали скорее к области эстетики, чем науки. Однако скоро были найдены и научные доводы. Анаксагор открыл, что Луна светит отраженным светом, и дал правильную теорию затмений. Сам он еще думал, что Земля плоская, но форма тени Земли при лунных затмениях дала пифагорейцам окончательные доводы в пользу того, что Земля сферична. Они пошли дальше и рассматривали Землю как одну из планет. Они знали (говорят, из уст самого Пифагора), что утренняя звезда и вечерняя звезда – одно и то же, и полагали, что все планеты, включая Землю, двигаются по кругу, но не вокруг Солнца, а вокруг "центрального огня". Они открыли, что Луна всегда обращена к Земле одной и той же стороной, и считали, что Земля всегда повернута одной стороной к "центральному огню". Средиземноморские районы постоянно находятся на той стороне, которая повернута от "центрального огня", и он поэтому для них всегда невидим. "Центральный огонь" назывался "домом Зевса" или "Матерью богов". Предполагалось, что Солнце сияет светом, отраженным от "центрального огня". Кроме Земли, было другое тело, противо-Земля, находящееся на том же расстоянии от "центрального огня". Для этого у них было два основания: одно научное, а другое, проистекавшее из их арифметического мистицизма. Научным основанием служило правильное наблюдение, что лунное затмение временами происходит тогда, когда и Солнце и Луна вместе находятся над горизонтом. Преломление лучей (рефракция), составляющее причину этого феномена, было им неизвестно, и они думали, что в таких случаях затмение должно вызываться тенью какого-то другого тела, а не Земли. Вторым основанием служило то, что Солнце и Луна, пять планет, Земля, противо-Земля и "центральный огонь" составляли десять небесных тел, десять было мистическим числом у пифагорейцев.

Эта пифагорейская теория приписывается Филолаю, фиванцу, который жил в конце V века до н.э. Хотя она и нереальна и в определенной степени совершенно ненаучна, она очень важна, поскольку включает в себя большую часть тех усилий воображения, которые понадобились, чтобы зародилась гипотеза Коперника. Начать думать о Земле не как о центре Вселенной, но как об одной из планет, не как о навек прикрепленной к одному месту, но как о блуждающей в пространстве, – свидетельство необычайного освобождения от антропоцентрического мышления. Когда был нанесен удар стихийно сложившимся представлениям человека о Вселенной, было не столь уж трудно при помощи научных аргументов прийти к более точной теории.

Этому способствовали различные наблюдения. Энопид, живший несколько позднее Анаксагора, открыл наклон эклиптики. Скоро выяснилось, что Солнце должно быть много больше Земли; факт этот подкреплял мнение тех, кто отрицал, что Земля является центром Вселенной. Теории "центрального огня" и противо-Земли были отброшены пифагорейцами вскоре после Платона. Гераклид Понтийский (живший приблизительно с 388 по 315 год до н.э., современник Аристотеля) открыл, что Венера и Меркурий вращаются вокруг Солнца, и принял ту точку зрения, что Земля совершает полный оборот вокруг своей собственной оси каждые двадцать четыре часа. Это открытие было очень важным шагом вперед, которого не сделал ни один его предшественник. Гераклид являлся последователем школы Платона, и должно быть, был великим человеком, но он не пользовался тем уважением, какого следовало ожидать; его описывают, как толстяка-щеголя.