Я знаю, что по природе я смертен и преходящ; но когда я прослеживаю по своему желанию извилистые пути небесных тел, я больше не касаюсь земли ногами: я стою в присутствии самого Зевса и насыщаюсь амброзией
Клавдий Птолемей был математиком, астрономом, естествоиспытателем, географом и астрологом, который написал несколько научных трактатов, три из которых имели большое значение для последующей византийской, исламской и западноевропейской науки. Первый — это астрономический трактат, известный в настоящее время как Альмагест, хотя первоначально он назывался «Математический трактат», а затем «Великий трактат». Второй — это «География», которая представляет собой всестороннее обсуждение географических знаний греко-римского мира. Третий — это астрологический трактат, в котором он попытался адаптировать гороскопическую астрологию к аристотелевской натурфилософии своего времени. Это иногда называется Апотелесматика, но чаще известно как Тетрабиблос от древнегреческого Τετράβιβλος, что означает «Четыре книги», или по латыни Квадрипартитум.
Птолемей жил в городе Александрия в римской провинции Египет под властью Римской империи, имел латинское имя, которое несколько историков считают признаком того, что он был также римским гражданином, ссылался на греческих философов и использовал вавилонские наблюдения и вавилонскую теорию Луны. Астроном XIV века Феодор Мелитениот указал его родиной крупный греческий город Птолемаис Гермиу Πτολεμαΐς 'Ερμείου в Фиваиде Θηβᾱΐς. Однако это свидетельство относится к довольно позднему периоду, и нет других данных, которые его подтверждают или опровергают. Он умер в Александрии около 168 года.
Имя и гражданство
Птолемей — древнее греческое личное имя. Оно встречается один раз в греческой мифологии и имеет гомеровскую форму. Оно было распространено среди македонской верхушки во времена Александра Великого, и несколько человек с таким именем служили в армии Александра, один из которых провозгласил себя фараоном в 323 году до н.э.: Птолемей I Сотер, первый фараон Птолемеевского царства. Все последующие фараоны Египта до того, как Египет стал римской провинцией в 30 году до н.э., положив конец правлению македонской династии, также носили имя Птолемей.
Имя Клавдий — римское имя, принадлежащее роду Клавдиев; своеобразная многочастная форма полного имени Клавдий Птолемей — это римский обычай, характерный для римских граждан. Несколько историков пришли к выводу, что это указывает на то, что Птолемей был бы римским гражданином. Джеральд Тумер, переводчик Альмагеста Птолемея на английский язык, предполагает, что гражданство, вероятно, было пожаловано одному из предков Птолемея либо императором Клавдием, либо императором Нероном.
Персидский астроном IX века Абу Маъшар представляет Птолемея членом королевского рода Египта, утверждая, что потомки александрийского полководца и фараона Птолемея I Сотера были мудры и «включали Птолемея Мудрого, который составил книгу Альмагеста». Абу Маъшар записал убеждение, что другой член этой королевской линии «составил книгу по астрологии и приписал её Птолемею». Мы можем увидеть историческую путаницу по этому вопросу из последующего замечания Абу Маъшара: «Иногда говорят, что очень учёный человек, который написал книгу по астрологии, также написал книгу Альмагеста. Правильный ответ неизвестен». Мало известно положительных доказательств о происхождении Птолемея, кроме того, что можно вывести из деталей его имени см. выше, хотя современные учёные пришли к выводу, что рассказ Абу Маъшара ошибочен. Уже не вызывает сомнения, что астроном, написавший Альмагест, также написал Тетрабиблос как его астрологический аналог.
Птолемей писал на древнегреческом языке и, как можно показать, использовал вавилонские астрономические данные. Он, возможно, был римским гражданином, но в этническом отношении был либо греком, либо эллинизированным египтянином. В позднейших арабских источниках он часто был известен как «верхнеегипетянин», что предполагает, что он мог быть родом из южного Египта. Позднейшие арабские астрономы, географы и физики называли его Баṭлумйус Арабский: بَطْلُمْيوس.
Астрономия
Альмагест Птолемея — единственный сохранившийся всеобъемлющий древний трактат по астрономии. Вавилонские астрономы разработали арифметические методы для расчёта астрономических явлений; греческие астрономы, такие как Гиппарх, создали геометрические модели для расчёта небесных движений. Однако Птолемей утверждал, что вывел свои геометрические модели из избранных астрономических наблюдений своих предшественников, охватывающих более 800 лет, хотя астрономы на протяжении веков подозревали, что параметры его моделей были приняты независимо от наблюдений. Птолемей представил свои астрономические модели в удобных таблицах, которые можно было использовать для расчёта будущего или прошлого положения планет. Альмагест также содержит звёздный каталог, который является версией каталога, созданного Гиппархом. Его список сорока восьми созвездий является предшественником современной системы созвездий, но в отличие от современной системы они не охватывали весь небосвод, только небосвод, видимый Гиппарху. В Европе, на Ближнем Востоке и в Северной Африке в средневековый период это был авторитетный текст по астрономии, а его автор стал почти легендарной фигурой, известной как Птолемей, король Александрии. Альмагест был сохранён, как и большинство сохранившихся классических греческих научных работ, в арабских рукописях, отсюда его знакомое название. Благодаря своей репутации он был широко распространён и был переведён дважды на латинский язык в XII веке — один раз в Сицилии и ещё раз в Испании. Модель Птолемея, как и модели его предшественников, была геоцентричной и была почти всеобщо принята до появления более простых гелиоцентрических моделей во время научной революции.
Его «Гипотезы о планетах» выходили за пределы математической модели Альмагеста и представляли физическую реализацию вселенной как набор вложенных друг в друга сфер, в которой он использовал эпициклы своей планетной модели для расчёта размеров вселенной. Он оценил, что Солнце находится на среднем расстоянии 1210 земных радиусов, в то время как радиус сферы неподвижных звёзд был в 20 000 раз больше радиуса Земли.
Птолемей представил полезный инструмент для астрономических расчётов в своих «Удобных таблицах», которые содержали все данные, необходимые для расчёта положений Солнца, Луны и планет, восхода и захода звёзд и затмений Солнца и Луны. «Удобные таблицы» Птолемея послужили моделью для последующих астрономических таблиц или зиджей. В своём труде «Восхода неподвижных звёзд» Птолемей дал парапегму — звёздный календарь или альманах, основанный на появлении и исчезновении звёзд в течение солнечного года.
География
Вторая главная работа Птолемея — это его «География», также называемая «Географией», сборник географических координат известной Римской империи части мира. Он в какой-то степени опирался на работы более ранних географов, Маринуса Тирского, и на справочники Римской и древней Персидской империй. Он также признал благодарность древнему астроному Гиппарху за то, что он предоставил высоту северного небесного полюса для нескольких городов.
Первая часть «География» представляет собой обсуждение данных и методов, которые он использовал. Как и при создании модели Солнечной системы в Альмагесте, Птолемей вложил всю эту информацию в грандиозную схему. Следуя Маринусу, он присвоил координаты всем известным ему местам и географическим объектам в сетке, охватывающей весь земной шар. Широта измерялась от экватора, как и в настоящее время, но Птолемей предпочитал выражать её как климата, длину самого долгого дня, а не градусы дуги: длина летнего солнцестояния увеличивается с 12 часов до 24 часов при движении от экватора к полярному кругу. В книгах 2–7 он использовал градусы и поместил меридиан 0 градусов долготы в самую западную известную ему землю, «Блаженные острова», часто отождествляемые с Канарскими островами, как предполагается по расположению шести точек, обозначенных как острова «FORTUNATA» у левого края синего моря на воспроизведённой здесь карте Птолемея.
Птолемей также разработал и предоставил инструкции по созданию карт как всего обитаемого мира ойкумены, так и римских провинций. Во второй части «География» он предоставил необходимые топографические списки и подписи к картам. Его ойкумена охватывала 180 градусов долготы от Блаженных островов в Атлантическом океане до центра Китая и около 80 градусов широты от Шетланда до восточного побережья анти-Мероэ в Африке; Птолемей хорошо знал, что ему известна только четверть земного шара, и ошибочное расширение Китая на юг предполагает, что его источники не достигали Тихого океана.
Карты в сохранившихся рукописях «География» Птолемея, однако, датируются только около 1300 года, после того как текст был заново открыт Максимом Планудом. Похоже, что топографические таблицы в книгах 2–7 — это кумулятивные тексты, тексты, которые изменялись и дополнялись по мере поступления новых знаний в века после Птолемея. Это означает, что информация, содержащаяся в разных частях «География», вероятно, относится к разным датам.
Карты, созданные на основе научных принципов, делались со времён Эратосфена в III веке до н.э., но Птолемей усовершенствовал картографические проекции. Известно из речи Евмения, что мировая карта, orbis pictus, несомненно, основанная на «География», была выставлена в школе в Августодуне, Галлия в III веке. В XV веке «География» Птолемея начала печататься с гравированными картами; самое раннее печатное издание с гравированными картами было выпущено в Болонье в 1477 году, вскоре после него последовало римское издание в 1478 году Campbell, 1987. Издание, напечатанное в Ульме в 1482 году, включающее гравюры на дереве, было первым, напечатанным к северу от Альп. Карты выглядят искажёнными в сравнении с современными картами, потому что данные Птолемея были неточными. Одна из причин состоит в том, что Птолемей оценил размер Земли слишком маленьким: в то время как Эратосфен нашёл 700 стадий для градуса большого круга на земном шаре, Птолемей использует 500 стадий в «География». Весьма вероятно, что это были один и тот же стадий, поскольку Птолемей переключался с первого масштаба на второй между «Синтаксисом» и «География» и серьёзно переносил градусы долготы соответственно. См. также «Древние греческие единицы измерения» и «История геодезии».
Поскольку Птолемей вывел многие из своих ключевых широт из грубых значений самого долгого дня, его широты в среднем ошибочны примерно на один градус 2 градуса для Византия, 4 градуса для Карфагена, хотя опытные древние астрономы знали свои широты примерно на минуту. Собственная широта Птолемея ошибалась на 14'. Он согласился География 1.4, что долгота лучше всего определяется одновременным наблюдением лунных затмений, однако он был настолько оторван от учёных своего времени, что не знал о таких данных более новых, чем за 500 лет до затмения при Арбелах. При переключении с 700 стадий на градус на 500 он или Маринус расширили различия в долготе между городами соответственно — пункт, впервые реализованный П. Госселином в 1790 году, что привело к серьёзному чрезмерному растяжению восточно-западного масштаба Земли в градусах, хотя не в расстоянии. Достижение высокой точности долготы оставалось проблемой в географии до применения метода луны Галилея в XVIII веке. Необходимо добавить, что его оригинальный топографический список не может быть реконструирован: длинные таблицы с числами передавались потомству через копии, содержащие множество ошибок переписчиков, и люди всегда добавляли или улучшали топографические данные: это свидетельство постоянной популярности этого влиятельного труда в истории картографии.
Астрология
Птолемей называют «астрологическим авторитетом высочайшей величины». Его астрологический трактат, работа в четырёх частях, известен греческим термином Тетрабиблос или латинским эквивалентом Квадрипартитум: «Четыре книги». Собственное название Птолемея неизвестно, но может быть термином, найденным в некоторых греческих рукописях: Апотелесматика, что примерно означает «Астрологические результаты», «Эффекты» или «Прогнозы».
Как источник справочной информации, Тетрабиблос считается имевшим «почти авторитет Библии среди астрологических писателей на протяжении тысячи лет и более». Он был впервые переведён с арабского на латынь Платоном Тиволийским Tiburtinus в 1138 году, находясь в Испании. Тетрабиблос — обширный и постоянно переиздаваемый трактат о древних принципах гороскопической астрологии. То, что он не совсем достиг не имеющего себе равных статуса Альмагеста, возможно, было потому, что он не охватывал некоторые популярные области
