Главная страница >  Цитатник 

Зарождение идеи

Зарождение идеи

Глава первая

К счастью, идея полета в космос, за пределы нашей планеты, имеет не столь уж сложную историю. В самом деле, нельзя мечтать о полетах в космическое пространство, к другим мирам, если нет представления об этих мирах. Однако получилось так, что развитие взглядов относительно других миров и самой Земли происходило постепенно и в течение того периода времени, который охватывается документальной историей человеческого общества.

История любой идеи- это почти всегда история многих вещей и событий. Идеи в своем становлении похожи на большие реки: их питают разные источники. Как берега реки близ устья наполнены водами ее многочисленных притоков, так и всякая идея в окончательной форме составлена из более поздних наслоений. Именно поэтому часто бывает очень трудно отыскать настоящий исток реки или определить первоначальную форму идеи.

Человек наших дней, наблюдая из своего окна ночной небосвод, может заметить у горизонта красноватую звезду: конечно, он тут же задаст себе вопрос: а не Марс ли это? Вслед за этим он вспомнит, что Марс - планета, более удаленная от Солнца, чем Земля, что он меньше Земли и что один его оборот вокруг Солнца составляет около двух земных лет. И уж, конечно, он задумается над тем, является ли Марс обитаемым или нет.

Трудно и даже невозможно сказать, когда впервые появилась эта идея, но, опираясь на некоторые известные нам факты истории, мы можем утверждать, что в тот или иной период и при тех или иных обстоятельствах идея полета в космос существовать не могла, поскольку для этого не было необходимой астрономической базы. Так, например, в древнем Вавилоне идея межпланетного полета возникнуть не могла, хотя мы знаем, что в ходе долгих и кропотливых наблюдений за небом вавилоняне накопили обширные сведения о видимом движении небесных тел.

Однако жрец не мог знать, что Марс - это ближайшая к Земле планета, что его диаметр составляет половину диаметра Земли и что он, подчиняясь определенному закону, движется по своей орбите, все точки которой расположены на неодинаковом от Земли расстоянии. Жрецу эта «звезда» не представлялась даже и твердым телом. Для него она была обиталищем некоего бога, и все представления жреца об этом обиталище, а следовательно, и все его обязанности ограничивались только изучением видимого движения «звезды». Нет ни малейшего указания на то, что вавилоняне, собравшие кропотливым трудом обширные сведения о движении Солнца, Луны и других небесных тел вокруг так называемых неподвижных звезд, когда-либо пытались определить расстояние до них или их свойства. Может быть, они считали такие исследования неуместными для жилищ богов, но, во всяком случае, подобных попыток никогда не предпринимали. Тем не менее их астрономические сведения о видимом движении небесных светил были очень полными и исключительно достоверными. Что же касается остальных познаний древних жрецов в астрономии, то они были практически равны нулю, а их представления о строении Вселенной оставались весьма наивными. Отсутствие идеи существования других миров, в какой-то степени сравнимых по размеру с Землей, исключало возможность всякого научного подхода к явлениям.

Другим был образ мыслей астронома - жреца древнего Вавилона. То, что «красная звезда» - Марс, он определил бы сразу, более того, он предсказал бы даже его появление и указал путь видимого движения этой «звезды» по небу. Древний звездочет умел точно рассчитать, где и через сколько месяцев и дней Марс снова появится на небосводе.

Аналогичные взгляды были характерными и для древних греков. Помимо прямых упоминаний в произведениях греческих писателей более позднего периода о том, что их предки в свое время считали Землю плоской и окруженной океаном, имеются весьма интересные сведения и в литературе раннего периода, и в частности в таком величайшем творении, как «Одиссея». Где только ни побывал корабль Одиссея, однако, он не был, например, подхвачен бурей и заброшен на Луну, поскольку древние греки представляли Луну серебряным диском на небе, полагая, что пятна на ней являются отражением земли и воды. Однако греческая астрономия, в отличие от вавилонской и китайской, быстрее освободилась от представления о Земле как о плоскости. Она примерно в 540 году до н. э. встала на новый путь развития. Это произошло спустя 100 лет после того, как на острове Кос неким вавилонским астрономом была основана новая школа. Ученый Фалес из Милета (умер в 548 году до н.э.), которого часто называют отцом греческой астрономии, возможно, был учеником этого вавилонянина, по крайней мере образование он получил в этой школе.

Древняя китайская астрономия страдает той же ограниченностью. Астрономы древнего Китая, как и вавилоняне, в процессе упорных наблюдений за небом научились распознавать некоторые периодически повторяющиеся явления. Они знали, где и в какое время светила появляются на небосводе, умели предсказывать затмения. Китайцы изобрели даже ряд астрономических инструментов, разумеется, не телескопов, а приборов, которые оказывали им большую помощь в определении положения планеты или звезды. Однако они считали, что Земля - плоская, и не догадывались, что светила на небе, за которыми они так усердно наблюдали, могут быть другими мирами.

Тем не менее греки, которые уже тогда были близки к изобретению паровой машины, весьма приблизились и к правильному пониманию устройства солнечной системы. Так, Аристарх Самосский предложил по существу ту же самую систему, которую мы сейчас называем системой Коперника. В этой системе уже не Земля, а Солнце находилось в центре Вселенной, а все остальные планеты обращались вокруг него. Аристарх сделал попытку измерить относительное удаление Солнца и Луны от Земли. Попытка эта, предпринятая примерно в 280 году до н. э., окончилась неудачно, что частично объяснялось отсутствием у Аристарха соответствующих приборов для наблюдения, а также недостаточной точностью его метода.

Затем на сцену выступает Пифагор Самосский. Путешествуя по Египту и Востоку, он пришел к убеждению, что, «Гесперос» и «Фосфорос» являются одной и той же планетой, которую мы сейчас называем Венерой. Он определил наклонение эклиптики и сделал вывод, что Земля представляет собой шар, «свободно взвешенный в пространстве». Почти 200 лет спустя (360 год до н. э.) Гераклид Понтийский, ставший последователем Платона, учил, что Солнце является центром обращения двух планет - Меркурия и Венеры. Однако он все еще считал, что Солнце вращается вокруг Земли.

* Древнегреческая мера длины, колебавшаяся в зависимости от рельефа местности в пределах 150-190 м. (Прим. ред.)

Несколькими годами позже в Кирене родился Эратосфен. Он стал столь знаменитым философом, что Птоломей пригласил его в Александрию, являвшуюся центром культурной и общественной жизни того времени, на пост императорского библиотекаря. Именно здесь Эратосфен решил определить размеры Земли. Ему рассказывали, что в Сиене (Ассуан) во время летнего солнцестояния шест, поставленный вертикально, в полдень не дает тени и что колодец освещается лучами Солнца до самого дна. Это означало, что Сиена, которая, по его мнению, находилась строго к югу от Александрии, была расположена на тропике Рака. Измеряя длину тени шеста в полдень во время летнего солнцестояния в Александрии, Эратосфен установил, что расстояние между Александрией и Сиеной составляет 1/50 окружности Земли. По современным данным, Ассуан расположен не точно на тропике Рака и не на одном меридиане с Александрией. Однако такие мелкие ошибки не оказали значительного влияния на конечный результат, поскольку цифра в 250 000 стадий *, полученная Эратосфеном, очень близка к истине.

Открытия Гиппарха были весьма значительными и ценными, однако он впал в серьезную ошибку, отвергнув правильное представление Аристарха о Солнце как о центре или приблизительном центре обращения планет. Гиппарх пришел к ложной, но легче воспринимаемой системе, в которой планеты, в том числе Солнце и Луна, обращаются вокруг Земли как центра Вселенной.

Еще одним великим астрономом древности был Гиппарх (180 - 126 гг. до н.э.). Гиппарх подверг тщательной проверке ряд открытий, сделанных вавилонянами и относящихся к видимому движению светил; он определил продолжительность года, наклонение эклиптики и решил много других вопросов. Наиболее значительной его работой было создание каталога 1080 «неподвижных» звезд; он подразделил звезды на шесть классов по величине их видимой яркости. Эта система используется до сих пор.

По мере развития астрономической мысли развивалось и философское толкование астрономических открытий. На протяжении всего периода от Пифагора (450 год до н. э.) и примерно до 100 года до н.э. шел долгий философский спор, названный «дискуссией о множестве миров». Вследствие того что эта дискуссия разгорелась с новой силой в средние века и потом в разных формах продолжалась в эпоху Возрождения и после нее, первоначальный смысл дискуссии был потерян. Все, что осталось нам от этого спора древних, известно только благодаря книге, которую написал некий Ипполит во второй четверти III века н. э. В этой книге, названной автором «Философумена» и в течение многих столетий неправильно приписываемой Оригену, идеи древних о множестве миров были приведены с единственной целью - объявить их еретическими.

Эту схему обычно называют системой Птоломея, однако не Клавдий Птоломей, по имени которого она названа, предложил ее. Он лишь использовал ее для своих целей. Результатом этого явилась книга, которая сохранила для нас «систему Гиппарха». Книга Птоломея тем более ценна, что из ранних работ Гиппарха до нас в оригинале дошла только одна. Эта книга, в которой Птоломей развил идеи своего учителя Гиппарха, была названа им «Великое построение». Примерно 700 лет спустя калиф Аль-Мамун, интересовавшийся астрономией, повелел перевести эту книгу на арабский язык. Переводчик, имя которого забыто, дал книге новое название, добавив к греческому слову «величайший» арабскую приставку «аль»; под названием «Альмагест» эта книга сохранилась до наших дней.

По сравнению с этим мировоззрением идеи пифагорейцев представляются крайне наивными. Они просто выдумали дополнительную планету - «антиземлю». Предполагалось, что она движется по тому же направлению, что и Земля, вокруг «центрального огня», отражением которого является Солнце, и что она, подобно Земле, имеет «необитаемое полушарие», обращенное к этому «огню». Пифагорейцы считали, что «антиземля» во всех отношениях является точной копией Земли.

Этот источник нельзя с полным основанием назвать беспристрастным, однако одно представляется очевидным: древние греческие философы и философы XV, XVI и XVII столетий имели в виду не одно и то же, когда обсуждали вопрос о множестве миров. Для последних этот вопрос сводился к возможности рассматривать другие планеты, и особенно Венеру и Марс, как миры аналогичные Земле. В отличие от них греческие философы понимали под словом «мир» всю систему Птоломея, то есть Землю с Солнцем, Луной и другими планетами и массой «неподвижных» звезд, причем вся эта система была, по их представлению, заключена в непроницаемую оболочку. Если кто-нибудь из древних греков и утверждал, что существуют другие миры, то он имел в виду не многообразие планет, а многообразие таких систем, заключенных в сферу. При этом одни философы, будучи достаточно смелыми, чтобы поверить в существование нескольких миров, утверждали, что все они одинаковы. Другие, наоборот, не связывали множество с единообразием, а если верить Ипполиту, то, например, Демокрит считал, что различные миры отличаются друг от друга по размерам, что в одних нет ни Солнца, ни Луны, в других же есть и то и другое, но больших размеров, чем у нас, или что в некоторых мирах имеется много солнц и лун.

Позиция Аристотеля в этом и других вопросах нанесла бы меньший ущерб развитию науки, если бы она не разделялась так безоговорочно всеми христианскими проповедниками в течение целого тысячелетия. Дело дошло буквально до того, что христианские мыслители свели всю мудрость к библии, всю астрономию - к «Альмагесту», а всю науку - к сочинениям Аристотеля. Было запрещено учить тому, что противоречило утверждениям Аристотеля или хотя бы немного отличалось от них; больше того, отрицалось даже само существование чего-либо такого, о чем Аристотель бы не знал. Однако подобная обстановка, которая сделала такой трудной жизнь Джордано Бруно, Николаю Копернику и Галилео Галилею, сложилась гораздо позднее.

Решительный удар пифагорейцам в их представлениях о мире нанес Аристотель. Правда, и он еще сомневался в том, что Луна является ощутимым, материальным телом, целиком отвергая всякую мысль о «множественности миров». Однако он утверждал, что никогда не изменяющееся небо само по себе отрицает возможность существования других «земель» и что, поскольку вся материя заключена в одном мире, других миров не может быть.

Книга Плутарха показывает, что в его время, по крайней мере, Луна воспринималась всеми как твердое небесное тело. Собственно, с предпосылки о существовании еще одной «Земли» и начинается развитие идеи межпланетного полета.

Современники же Аристотеля говорили другое. Метродор, например, высказал довольно простую, но убедительную мысль о том, что было бы абсурдным, если бы в поле рос только один стебель, и что в беспредельном пространстве должны существовать многие миры. А Плутарх высмеял идею Аристотеля о том, что Земля расположена в середине Вселенной; он утверждал., что Вселенная бесконечна, то есть она не имеет ни границ, ни центра. Плутарх написал книгу «О диске, который можно видеть на орбите Луны», в которой были подытожены все предшествовавшие Плутарху идеи и мысли; главным в книге было предположение о том, что Луна является второй землей. Плутарх соглашался с Анаксагором по поводу того, что Луна может иметь гораздо большие размеры, чем вся Греция, но утверждал, что она очень похожа на Землю и даже населена, но только не людьми, а дьяволами, которые время от времени посещают Землю.

Ужасная буря якобы подхватила корабль Одиссея и подняла его над морем. Ветер нес его высоко над водой, и путешественники в течение семи дней и ночей не знали, что их ожидает. На восьмой день корабль достиг Луны.

Плутарх умер в 120 году н.э., а ровно 40 лет спустя был написан первый фантастический рассказ о путешествии на Луну. Его автором был греческий софист и сатирик Лукиан Самосатский. Он назвал свою книгу «Истинные истории», но с самого начала предостерег читателя следующими словами: «Я пишу о том, чего я никогда не видел, не испытал и не узнал от другого, о том, чего нет и не могло быть на свете, и потому мои читатели ни в коем случае не должны верить мне». Эти «Истории», которым через 14 веков суждено было оказать большое влияние на литературу, являются «несостоявшимися приключениями» Одиссея, которые, однако, могли бы быть в гомеровской «Одиссее», если бы во времена Гомера люди имели необходимые познания в астрономии.

Он достигает Луны, но это не удовлетворяет его любознательности. Теперь он стремится достичь самого неба. Покинув Луну и «имея Солнце справа от себя», он летит «меж звезд и прибывает на небо на третий день полета». Однако бессмертные боги восстают против такого вторжения, и Меркурий получает приказ доставить его обратно на Землю, где у Икаромениппа отбирают крылья, дабы он не мог снова улететь на Луну и к звездам.

В то время как путешественники в «Истинных историях» совершают свой полет на Луну не преднамеренно, герой другой повести Лукиана о путешествии на Луну, Икароменипп, тщательно подготавливает свою «экскурсию». Наблюдая за ночным небом в течение длительного времени и раздумывая о веществе, составляющем лучезарное Солнце и Луну, этот герой Лукиана в конце концов решает направиться на Луну и звезды. Он обзаводится двумя крыльями - грифа и орла - и начинает обучаться полету. Когда он наконец в совершенстве овладевает этим делом, он отравляется на Луну с вершины горы Олимп.

В 1277 году, епископ Парижа Этьен Темпье властью, данной ему папой Иоанном XXI, официально предал анафеме идею о существовании только одного мира. Вездесущность бога не может быть ограничена; вездесущность и божественная сила - беспредельны. Эта официальная христианская точка зрения просуществовала до конца XVI столетия. Церковь не восставала против доктрины о «множественности миров» до тех пор, пока последняя не связывалась с представлением о Земле как о движущемся теле. Но даже и тогда церковь проявила большую непоследовательность, частично объяснявшуюся сумятицей, внесенной в этот вопрос астрологами и философами старой школы.

В течение более 14 столетий не было написано ни одной книги, подобной книгам Плутарха и Лукиана. Да, собственно, в это время такая книга и не могла быть написана, поскольку христианская философия, идя по стопам Аристотеля, отвергала всякую идею о множественности миров; сама мысль о возможности существования других миров объявлялась еретической. Много усилий было потрачено для примирения идеи о существовании только одного мира с официально провозглашаемой вездесущностью бога.

* Полное название этой книги выглядит так: «Звездный вестник, возвещающий о великих и удивительных зрелищах и предлагающий их вниманию философов и астрономов, каковые зрелища наблюдаемы были Галилео Галилеем с помощью недавно изобретенной им зрительной трубы на лике Луны, в бесчисленных неподвижных звездах, в Млечном пути, в туманных звездах, в особенности же при наблюдении четырех планет, обращающихся вокруг Юпитера в разные промежутки времени с удивительной скоростью, планет, которые до последнего времени никому известны не были и которые автор совсем недавно открыл первый и решил назвать Медицейскими светилами». — (Прим. авт.)

То, что сейчас часто называют «революцией в астрономии», было связано с выходом в свет трех книг и с изобретением телескопа. Первая из книг, появившаяся в 1543 году под заглавием «Об обращениях небесных сфер», принадлежала перу Николая Коперника из Торуна. Второй была книга Иоганна Кеплера «О движениях Марса», она вышла в 1609 году. Третья, «Звездный вестник», автором которой был изобретатель телескопа Галилео Галилей, появилась в 1610 году. *

Кеплер сделал еще один шаг вперед. Изучая многочисленные наблюдения Тихо Браге за положениями Марса, он неизменно приходил к совершенно поразительному результату: сколько бы он ни оперировал с большим кругом и эпициклом, Марс не вписывался в эту схему. Когда же Кеплер изобразил положения Марса на большом листе бумаги, начала вырисовываться совсем другая картина. Кеплер сначала не был уверен в себе: ему казалось, что путь обращения Марса вокруг Солнца должен быть идеальным кругом. Но вместо этого получалась другая фигура-эллипс, имеющий не один центр, как круг, а два фокуса (рис. 2). Кеплер, по-видимому, утешал себя в потере «идеального» круга тем, что и сам круг является особым случаем эллипса — эллипса с совмещенными в одной точке фокусами. Во всяком случае, он пришел к выводу, что планеты движутся по эллиптическим орбитам, а Солнце для каждой из них находится в одном из фокусов эллипса. Этот вывод известен сейчас как «первый закон» Кеплера. Рис. Эллипс с эксцентриситетом 0, Основным свойством эллипса является то, что сумма расстояний от точки Р на кривой эллипса до двух фокусов F1, и F2 должна быть величиной постоянной и независимой от положения точки на кривой. Чем больше сближаются точки F1 и F2, тем меньше эксцентриситет эллипса; наименьший эксцентриситет возможен тогда, когда F1 и F2 совпадают в одной точке; в этом случае эллипс превращается в окружность.

Каждая из этих трех книг, которые вместе означали революцию в астрономии, даже в отдельности имела колоссальное значение. Под их влиянием сформировалась более или менее логическая картина мира. В системе Птоломея (Гиппарха) Земля находилась в центре Вселенной, а планеты двигались вокруг нее по большим окружностям, но не прямо. Они совершали движение по малым окружностям, так называемым эпициклам, а центр эпицикла перемещался по большой окружности. Центр большой окружности не совпадал с «центром вселенной» — Землей. Они были близки, но не находились в одной и той же точке. Коперник, неоднократно ссылаясь на Аристарха Самосского, построил противоположную схему: он поместил Солнце в центре, а планеты, в том числе и Землю, — на эпициклы (рис. 1). Рис. Представления Коперника и Кеплера о движении Земли вокруг Солнца

Коперник и Кеплер упорядочили схему устройства солнечной системы, а Галилео Галилей с помощью самодельного телескопа, который он, по существу, изобрел сам (для этого он изучил принципы, на которых было основано устройство первой «волшебной трубы» голландца Яна Липпершея), населил эту систему различными мирами. Он увидел то, о чем бесплодно велись дискуссии в течение десятков столетий, он увидел, что все планеты имеют форму дисков при наблюдении их через телескоп. Это доказывало, что, отличаясь друг от друга размерами, они все являются мирами, сопоставимыми с Землей и Луной. Рис. Второй закон Кеплера. Истинная орбита Земли настолько близка к окружности, что если начертить круг диаметром 100 см, то он отличался бы от истинного эллипса только на толщину линии. На рисунке изображена орбита Земли (эллипс с эксцентриситетом 0,5); цифры 1, 2, 3 и т. д. указывают начало месяцевВсе это, вместе взятое, создало новую солидную основу для мечтаний о межпланетных путешествиях. Первым следствием этого было пятикратное переиздание Лукиана на греческом языке. Для менее образованных читателей книга была переведена Кеплером и другими на латынь, а для остального люда были сделаны переводы на «простонародные языки». Первое английское издание Лукиана появилось в 1634 году. В том же году был напечатан посмертно и труд Кеплера «Сон», написанный в минуты досуга или во время перерывов в работе, связанных с периодически обострявшейся болезнью ученого (Кеплер умер в 1630 году в возрасте около 60 лет).

Исследуя скорость движения по эллипсу, Кеплер открыл и «второй закон» движения небесных тел. Линия, соединяющая один из фокусов (Солнце) с точкой на эллипсе (планета), называется радиус-вектором. Кеплер обнаружил, что Марс движется быстрее, находясь вблизи Солнца, и сформулировал это наблюдение следующим образом: «радиус-вектор описывает равные площади в равные отрезки времени» (рис. 3). «Третий закон» Кеплера, открытый позднее, устанавливает связь между расстоянием от планеты до Солнца и временем полного обращения планеты вокруг Солнца.

В начале книги Кеплер изображает себя, лежащего в постели; он отдыхает после долгих трудов над бесконечными вычислениями. Вскоре ему начинает сниться сон, будто он купил книгу, где повествуется о юном исландце Дуракоте, совершающем длительное путешествие к Тихо Браге для того, чтобы усвоить то, что астрономы знают о Луне. Спустя несколько лет он возвращается на родной остров и рассказывает своей матери, которая слывет ведьмой, о Тихо и его учениях. К своему крайнему удивлению, он узнает, что его мать знает о Луне значительно больше, чем все астрономы мира, вместе взятые.

Книга Кеплера представляет собой фантастическое описание Луны; в ней много интересных деталей и юмористических заметок о Тихо Браге, человеке, произведшем наиболее выдающиеся и надежные наблюдения из всех, что были сделаны до него. Эти наблюдения дали возможность Кеплеру отбросить надуманное представление о кругах, характерное для античного периода и разделявшееся позже Коперником, и предложить собственные выводы об эллиптических орбитах.

И хотя эндимиониды, так Кеплер называет обитателей Луны, имеют вид каких-то непонятных животных, их душевные качества и способности напоминают человеческие.

Оказывается, что на Луне есть горы, как правило, более высокие и более неровные, чем на Земле; есть там и глубокие долины и ущелья. Поскольку дни и ночи очень длинны и составляют 14 земных суток, температурные колебания на Луне очень велики. Но к счастью, на Луне много пещер, и они защищают ее обитателей. Помимо того, им помогает природа: кора лунных деревьев и мех животных. То, что заменяет животным шкуру или мех, составляет большую часть массы их тел, и когда животное оказывается в лучах Солнца, верхняя часть его меха или шкуры опаляется и становится твердой (животное как бы умирает). Ночью оно снова оживает, сбрасывая с себя опаленную часть шкуры. Внешне обитатели Луны в большинстве своем похожи на змей; наиболее распространенная их разновидность выглядит днем как опаленная сосновая шишка, ночью же эта шишка раскрывается и принимает вид животного.

Кеплер отнюдь не шутил, высказывая свои интересные догадки, а описанные им биологические особенности жителей Луны свидетельствовали о том, что он имел более значительные познания в биологии по сравнению с большинством ученых его времени.

В книге чувствуется наступление «эры телескопа». В свою новую «оптическую трубу», какой бы несовершенной и слабой она ни была, астрономы теперь видели круглые кратеры на Луне, и Кеплер, как и все другие, не раз задумывался над тем, откуда они произошли. Его ответ был следующим: круглые кратеры являются искусственными, они построены обитателями Луны с целью получения затененных мест, в которых они могли бы жить.

Прежде чем книга Кеплера увидела свет, в Англии появилось еще одно произведение, посвященное путешествию на Луну и озаглавленное «Человек на Луне, или рассказ о путешествии туда». Автором его был епископ Фрэнсис Годвин, который известен литературоведам главным образом как составитель объемистого и скучного биографического каталога английских епископов. С чисто литературной точки зрения книга Годвина превосходит работу Кеплера, но как труд, отражающий уровень научных знаний того времени, она значительно уступает последней.

Способ добраться до Луны даже во сне был вполне реалистическим. Для Лукиана, а также для многих писателей после Кеплера проблема полета в воздухе и проблема путешествия на Луну в течение долгого времени почти не отличались друг от друга, разве что только последнее было немного длиннее и требовало предварительной практики. В отличие от них Кеплер знал, что это не одно и то же. Для того чтобы превратить полет в межпланетное путешествие, нужно было, по мнению Кеплера, иметь одну и ту же атмосферу на Земле и на Луне, атмосферу, которая должна быть плотнее вблизи поверхности обеих планет и быть одинаковой на всем пути между ними. Таким образом, Кеплер постиг то, мимо чего проходили, по-видимому, не задумываясь, все ученые; это была проблема трения. Трение было единственным, что смущало Кеплера, открывшего истинные законы движения планет.Он понимал, что планеты не испытывают трения, но за этим вставал вопрос об отсутствии атмосферы за пределами Земли. В результате Кеплеру пришлось сделать вывод о невозможности полета на Луну. Единственным путем для него была поэтому мечта—способ, который не вступал в противоречие с законами природы, поскольку не подчинялся их действию.

Луна представляет собой сущий рай, здесь отсутствуют резкие колебания температуры, которые описывал Кеплер. Это страна, в которой нет места нужде, беспокойству и войнам. Обитатели ее имеют человеческий облик, что они несколько крупнее, чем люди на Земле. Больший размер указывает на более высокое положение и, по-видимому, большую мудрость.

Годвин не был последователем Коперника. Хотя он и разделял идею суточного вращения Земли вокруг своей оси, древнюю идею, которая утверждалась и отвергалась десятки раз за время, прошедшее от Пифагора до Коперника, однако Годвин отвергал всякую мысль, что Земля может обращаться вокруг Солнца. Не разделял он и взглядов Кеплера на действие силы тяжести и существование безвоздушного пространства между Землей и Луной. Он называл Землю «большим магнитом» и высказывал предположение, что «притягивающая сила» не распространяется на большую высоту, а прекращает свое действие несколько выше зоны облаков. В то же время он заявлял, что притяжение Луны намного слабее, поскольку она имеет меньшие размеры, чем Земля. Что касается воздуха, находящегося за пределами сферы притяжения, то из описания Годвина следует, что он исключительно нежный и приятный, не горячий и не холодный и обладает чудесным свойством предотвращать ощущение голода.

Впоследствии Уилкинс добавил к третьему изданию книги еще одну, последнюю главу, в которой совершенно серьезно утверждал, что можно построить «летающую колесницу», в которой могли бы разместиться несколько человек. С помощью соответствующих средств, которые, как автор надеялся, наука скоро изобретет, эти люди могли бы управлять своим кораблем и подняться на такую высоту, которая позволила бы им достичь Луны. Мысли Уилкинса оказали известное стимулирующее влияние как на науку, так и на литературу, в результате чего Королевское научное общество решило уделить внимание принципам воздухоплавания.

Если книга Годвина оказала большое влияние на литературу, и особенно на английскую, то, пожалуй, не меньшая роль выпала и на долю произведения другого английского епископа, которое вышло в свет всего лишь несколькими месяцами позже первого издания «Человека на Луне». Это была книга Джона Уилкинса «Рассуждения о новом мире и о другой планете», которая являлась не художественным произведением или дискуссией, облеченной в форму художественного произведения, а, скорее, работой непосредственно о Луне, о ее сходстве с Землей и о вероятности того, что она может быть обитаемой.

Франческо де Лана-Терци не смог бы изобрести «летающий корабль», если бы не были проведены опыты, развеявшие в прах одно из наиболее необоснованных и наиболее застарелых представлений древних философов о том, что «природа не терпит пустоты». С этим принципом было покончено; такая же участь постигла и другое необоснованное представление о том, что тело падает тем быстрее, чем больший вес оно имеет. Этот принцип был отвергнут Галилео Галилеем весьма простым и убедительным доказательством. Он спросил одного из своих учителей, будет ли 20-фунтовый камень падать в два раза быстрее, чем 10-фунтовый, и получил утвердительный ответ. Тогда Галилей связал вместе 20-фунтовый и 10-фунтовый камни и снова спросил, будут ли теперь эти камни падать медленнее и станет ли более легкий снижать скорость более тяжелого. Снова получив утвердительный ответ, Галилей решил окончательно запутать учителя: ведь связанные вместе камни весили 30 фунтов и потому, по мнению оппонентов Галилея, должны были падать быстрее, чем один 20-фунтовый камень. И вот, чтобы окончательно разбить взгляды , своих учителей, Галилей бросил одновременно пушечное ядро и мушкетную пулю с падающей башни в Пизе, и все увидели, что ядро и пуля коснулись земли одновременно.

В 1677—1679 годах, то есть меньше чем через 50 лет после появления книги Уилкинса, такая «летающая колесница» была действительно изобретена, хотя и только на бумаге. Изобретателем ее был священник-иезуит Франческо де Лана-Терци — профессор математики в университете Феррары.

Лана-Терци излагал свои идеи очень логично и последовательно. Прежде всего он утверждал, что воздух имеет вес. Далее он заявлял, что можно выкачать воздух из какого-либо сосуда. Он подчеркивал, что объем любого сосуда, например шара, увеличивается в большей степени, чем площадь его поверхности, и это привело его к выводу о том, что можно сделать сосуд из стекла или какого-либо другого материала, который будет весить меньше, чем воздух, заключенный в нем. Тогда, если откачать весь воздух... этот сосуд станет легче воздуха и... будет плавать в воздухе и даже подниматься.

Жестокий удар по утверждавшим, что «природа не терпит пустоты», нанес Торричелли, создавший первую вакуумную трубку, названную в честь него «торричеллевой». Блэз Паскаль разработал теорию этого прибора, а зять Паскаля Перье использовал его как барометр, поднявшись с ним на Пи де-Дом (1460 м) в Оверни для того, чтобы показать, что на вершинах гор давление воздуха становится меньшим. В 1650 году сорокавосьмилетний бургомистр Магдебурга Отто фон Герике изобрел воздушный насос и подтвердил осуществимость вакуума.

В то время как Перье взбирался на Пи де-Дом для того, чтобы доказать, что давление воздуха на вершинах гор снижается, а фон Герике возвеличивал славу родного города, показывая опыты, в которых несколько упряжек лошадей не могли оторвать друг от друга два хорошо подогнанных полушария, из-под которых выкачан воздух, в то время, как Лана-Терци обосновывал принципы полета аппарата легче воздуха, философы и поэты знакомили мир с широко распространившейся теорией о множественности обитаемых миров и занимали его воображение рассказами, основанными на этой теории.

Ход рассуждений в этом случае является чисто конструктивистским, так как абсолютно пустой шар, весящий меньше, чем вытесненный им воздух, был бы раздавлен давлением воздуха снаружи. Решать эту проблему следовало путем замены воздуха в шаре более легким газом. В этом случае отпадала неразрешимая проблема, обусловленная разностью давлений. И это решение было найдено спустя несколько месяцев после того, как братья Жозеф Мишель и Жак Этьенн Монгольфье построили свой первый воздушный шар, заполнявшийся нагретым воздухом. Водород-газ, еше неизвестный при жизни Лана-Терци, был впервые использован профессором Дж. Чарльзом, в результате чего мечта Уилкинса о «летающей колеснице» была претворена в жизнь. Однако, вопреки всем надеждам, эта «колесница» никого не могла доставить на Луну.

В 1686 году появилась книга Бернарда де Фонтенеля «Разговоры о множественности миров», которая мгновенно «покорила» всю Европу; ее издавали, переиздавали и переводили на разные языки. Об этой книге, задуманной как популярная астрономия, следует упомянуть хотя бы потому, что она имеет ярко выраженный умозрительный характер. Ее главная идея заключается в том, что каждая планета должна быть населена существами с формой тела, соответствующей окружающей обстановке, — мысль довольно современная.

Две повести на эту тему написал известный путешественник Сирано де Бержерак; первая называлась «Полеты на Луну» (1649 год), а вторая—«Комическая история государств и империй Солнца» (1652 год). Многое в его книгах было заимствовано из работ его предшественников. Однако некоторые способы достижения Луны поражали своей «новизной»; так, автор предлагал поднимать «железный экипаж» путем непрерывного подбрасывания вверх кусков магнитной руды, в другом случае для этого использовался ящик с прикрепленными к нему большими пороховыми ракетами. Не отдавая себе отчета, Сирано совершенно случайно пришел к абсолютно правильному решению — принципу реактивного полета. Однако понадобилось еще 50 лет для того, чтобы Исаак Ньютон мог заявить, что реактивная сила действительно существует.

Перечислив температурные и иные особенности всех планет солнечной системы в том виде, какой она тогда представлялась, Фонтенель сделал несколько замечаний и относительно Луны. Он утверждал, что вследствие близости к Солнцу таких планет, как Меркурий и Венера, они не нуждаются в лунах и поэтому их не имеют. У Земли есть одна Луна, у Марса ее нет (две маленькие луны Марса стали известны только в 1877 году, когда их обнаружил астроном Галль), однако светящиеся птицы и светящиеся горы будто бы освещают ночи на Марсе. Юпитер имеет четыре большие луны, а Сатурн получает свет от своих колец. Что же касается нашей Луны, то она, вероятно, необитаема из-за «чрезмерного разрежения воздуха».

Де Фонтенель, которого не смущали такие «пустяки», как отсутствие приборов для измерения температуры поверхности других планет или определения химического состава верхних слоев их атмосферы, вынужден был использовать для доказательств два момента: температуру планет, зависящую от расстояния до Солнца, и размеры планет.

Наблюдавшееся в 1672 году великое противостояние Марса и Земли * было использовано для определения истинных размеров солнечной системы. И хотя это мероприятие проводилось в полном смысле слова в международном масштабе, большая часть математических расчетов была произведена Джованни Кассини, который к своему крайнему удивлению установил, что расстояние от Земли до Солнца должно быть более 128 млн. км (80 млн. миль). На самом же деле оно составляет в среднем 148 млн. км (93 млн. миль). Это открытие «увеличивало» солнечную систему по крайней мере вдвое по сравнению с теми наиболее смелыми цифрами, которые были выдвинуты до Кассини путем умозрительных заключений.

Несмотря на всю нелепость изложенного, Фонтенель отразил развитие некоторых свойственных тому времени представлений в астрономии. Луна, которую когда-то во всеуслышание называли планетой — сестрой Земли, настолько похожей на нее, что трудно было бы определить разницу с первого взгляда, впала в немилость. Главной причиной этого была объемистая «Селенография» — книга астронома Яна Гевелия из Гданьска, опубликованная в 1647 году. Это был первый систематический труд о наблюдениях за Луной; к нему прилагались подробные и точные карты, которые открывали читателю довольно своеобразный и чуждый нам мир Луны. Разреженность воздуха была уже установленным фактом, и имелись большие сомнения по поводу наличия там воды. Луна больше никого не соблазняла.

Все эти вопросы внезапно приобрели такое большое значение, что поверхностно подходить к проблеме межпланетного путешествия стало невозможно. В то же время все убедились, что Кеплер был прав, когда за 100 лет до этого считал не требующим доказательств тот факт, что атмосфера образует лишь тонкую оболочку вокруг Земли и что даже создание «летающей колесницы» не будет означать облегчения полета на Луну.

* Противостояния двух планет одной системы наблюдаются в том случае, когда обе они оказываются на одной прямой от центра обращения (от Солнца). В противостояниях Марса и Земли различают невыгодные, повторяющиеся через 779,9 средних солнечных суток (в этом случае расстояние между ними составляет около 101 млн. км), и великие, наступающие через каждые 15—17 лет. При великом противостоянии расстояние, между Землей и Марсом сокращается до 55 млн. км. Последнее из великих противостояний наблюдалось в 1956 году, а следующее будет в 1971 году. (Прим. ред.)


Понимание того, что средствами обычного полета в воздухе нельзя осуществить космическое путешествие, вело к признанию необходимости отыскания нового принципа, возможно, даже применения какой-то новой силы. Совершенно естественно, что на сцену выступила сила электричества, о котором тогда существовало весьма смутное представление.





Далее:
Дороги детства.
1. АНГЕЛЫ.
Neil Alden Armstrong.
июнь.
С.П. КОРОЛЕВ И ПИЛОТИРУЕМЫЕ ПОЛЕТЫ В КОСМОС.
Спутники Юпитера.
Космические марки не включенные в основной список.
Человек в космосе.
John Glenn.


Главная страница >  Цитатник