В 20-х годах XIII века первый канцлер Оксфордского университета Роберт Гроссетест предложил естественное объяснение происхождению Вселенной, для которого не требовались чудеса или другие вмешательства, после того как Бог положил ей начало. Его модель в общих чертах напоминает современные представления о раннем этапе существования инфляционной Вселенной. Вот как описывает модель Гроссетеста историк Хельге Краг:

Некоторые поправки в модель Аристотеля были внесены из богословских соображений. За пределами сферы неподвижных звезд появились дополнительные сферы, кроме того, бы добавлен «эмпирей» — обитель ангелов.

Весьма сложная с математической точки зрения система Птолемея также постепенно была принята средневековыми учеными и использовалась для астрономических предсказаний. При этом мало кто из астрономов того времени находил удовольствие в философских размышлениях о природе космоса. Система Птолемея была для них не более чем моделью. В то же время натурфилософы видели в астрономии нечто большее, чем построение моделей, считая, что она позволяет людям лучше познать окружающую реальность.

Средневековая философия не ограничивается христианским миром. В Арабской империи, переживавшей в те времена свой золотой век, также было много ученых. Они не только перевели на арабский язык множество древнегреческих и древнеримских работ, но и существенно дополнили античные идеи. Важно отметить, что среди ученых Арабского халифата было множество иудеев и других представителей прочих религий и национальностей, которые благополучно жили и процветали в средневековом арабоговорящем мире, совсем не похожем на известный нам.

Выдающийся физик англо-иракского происхождения Джим аль-Халили рассказывает историю арабской науки в своей прекрасной книге «Дом мудрости: как арабская наука спасла древние знания и подарила нам Ренессанс». Ученые из исламских стран, подобно христианским, прониклись большим уважением к учению Аристотеля, однако и у них возникла потребность откорректировать те его аспекты, которые противоречили их религии.

В вопросах космологии им опять же требовалось доказать, что Вселенная не может быть вечной, ведь в Коране, как и в Библии, однозначно упоминается сотворение мира. Первым исламским философом аль-Халили называет Якуба ибн Исхака аль-Кинди (около 800–873 годов). Аль-Кинди воспринял доводы ранее упомянутого Филопона, утверждавшего, что если Вселенная вечна, то для того, чтобы она достигла настоящего, понадобилось бы бесконечное число лет. Ранее я уже объяснил, почему несостоятелен этот аргумент, который можно услышать и в наши дни.

Большинство средневековых арабских ученых, подобно христианским, придерживались геоцентрической модели Солнечной системы, однако багдадский астроном Абу Сайд Ахмед ибн Мухаммад ибн Абдал-Ажалил ал-Сиджизи (около 950–1020 годов) предлагал гелиоцентрическую модель. Несколько ранее персидский астроном Абу Машар аль-Балхи (также известный как Альбумазар) (около 787–886 годов) предложил уникальную систему, в которой все планеты, кроме Земли, вращаются вокруг Солнца, в то время как само Солнце вращается вокруг Земли, расположенной в центре Вселенной.

В период упадка, который наступил после вторжения монголов в XIII веке, появляется одна выдающаяся личность, чье влияние на Коперника и последовавшую астрономическую революцию трудно переоценить.

Насир ад-Дин ат-Туси (1201–1274) былученым из Персии (Северного Ирана). Когда около 1220 года монголы начали опустошать города этого региона, убивая сотни тысяч людей, ат-Туси присоединился к тайной религиозной секте, называемой Хашашин. Члены этой секты поселились в горной крепости Аламут и периодически спускались оттуда и организовывали набеги и убийства, в том числе заказные. В истории они остались под именем ассасинов. В самом деле, слово «ассасин» происходит от слова Хашашин, равно каки слово «гашиш», изначально называвшее просто сухую траву, а теперь ставшее названием сорта конопли.

Почти 30 лет ат-Туси проводил исследования в Аламуте. Он построил там обсерваторию, в которую стекались ученые из разных уголков мира, чтобы работать вместе с ним. Когда в 1256 году монголы под руководством внука Чингисхана по имени Хулагу атаковали горную крепость и уничтожили секту, ат-Туси каким-то образом удалось выжить. Ат-Туси убедил Хулагу, что хану необходимо иметь ученого советника. Затем он построил еще одну обсерваторию в городе Мераге, на востоке от Тегерана. Вскоре она стала величайшим мировым астрономическим центром. Ученые приезжали из самого Китая, чтобы участвовать в исследованиях, проводимых ат-Туси.

Ат-Туси дополнил и усовершенствовал работы математиков прежних времен (в том числе Омара Хайяма) по тригонометрии и теории чисел, а также возглавил процесс временного возрождения арабской науки после уничтожения монголами библиотек в Багдаде и других городах Арабского халифата.

Многие историки считают «Памятку по науке астрономии» ат-Туси (1261) важнейшей средневековой работой, посвященной астрономии. Что особенно важно, она, вероятно, повлияла на Коперника. Ат-Туси усовершенствовал модель Птолемея, используя геометрическое построение, известное теперь как пара Туси (или лемма Туси). Оно представляет собой круг, катящийся изнутри по окружности вдвое большего диаметра. Практически такая же схема встречается в трактате Коперника «О вращении небесных тел», опубликованном в 1543 году.

Хотя ни ат-Туси, ни другие мерагинские астрономы не выдвигали идею гелиоцентрической системы, Коперник, вероятно, использовал их математические методы для разработки этой модели.

Как известно из главы 1, в III веке до н.э. Аристарх Самосский разработал гелиоцентрическую Солнечную систему, в которой расположил все известные в то время планеты в правильном порядке по степени их удаленности от Солнца. Однако эта модель встретила настолько резкие философские и теологические возражения, в особенности со стороны имевшего огромный авторитет Аристотеля, а позднее — католической церкви, что в течение двух тысячелетий на нее практически не обращали внимания.

Когда в XV столетии над Темными веками забрезжил рассвет, европейские ученые начали переосмысливать строение мироздания. Николай Кузанский (1401–1464) — немецкий ученый и кардинал Римской католической церкви, известный своими достижениями в философии, теологии, церковной политике и астрономии, считал вполне возможным, что Земля не висит без движения в центре Вселенной, а также что небесные тела не представляют собой идеальные сферы и их орбиты — не правильные окружности. Однако в основе суждений Кузанского стояли теологические доводы, а не наблюдения. Он полагал, что Бог находится везде и нигде — одновременно и в центре Вселенной, и на ее периферии. Тем не менее работы Николая Кузанского подготовили почву для явления, которое позже назовут коперниковской революцией.