Анатолий Томилин - Занимательно об астрономии

• Название: Занимательно об астрономии
• Автор: Анатолий Томилин
• Издательство: Молодая гвардия
• Жанр: Физика
• Год: 1970

Попробуйте найти сегодня что-нибудь более захватывающее дух, чем астрономические открытия. Следуют они друг за другом, и одно сенсационнее другого.

Астрономия стала актуальной. А всего двадцать лет назад в школе она считалась необязательным предметом.

Зато триста лет назад вы рисковали, не зная астрономии, просто не понять сути даже обычного светского разговора. Так он был насыщен не только терминологией, но и интересами древней науки.

А еще два века назад увлечение звездами могло окончиться для вас… костром.

Эта книга — об астрономии и немного об астронавтике, о хороших астрономах и некоторых астрономических приборах и методах. Словом, о небольшой области гигантской страны, в основе названия которой лежит древнее греческое слово «astron» — звезда.

---

По свидетельству современников, граф Жорж Бюффон был очень богат. Это давало ему известную независимость суждений и право на собственную точку зрения. И был очень красив, что, в свою очередь, отнимало у него слишком много времени и мешало ему заниматься экспериментированием. Бюффон слишком берег свои кружевные манжеты и шелк камзола и потому предпочитал обрабатывать чужие практические достижения теоретически в соответствии со своей точкой зрения.

Не в силах сдержаться, в 1745 году он опубликовывает свою гипотезу. Тут-то ему и влетело. Святая церковь загудела, как осиное гнездо: «Еретик! Безбожник!» Более пятнадцати веков никто не покушался на божественную привилегию «первого толчка», а тут, его сиятельство Бюффон — граф! Да на костер его! Эх, упустили время! Зажирели святые отцы, привыкли к покою…

Правда, через шесть лет активной травли нахального француза заставили-таки подписать отречение от богопротивной теории, а предложения, выдвинутые в его «Естественной истории», в Сорбонне были преданы торжественному осуждению. Но закоптить еретика во славу божью не удалось. И вот результат дела, не доведенного до конца: еще чернила не высохли под его отречением, как одна за другой стали появляться новые гипотезы, все дальше и дальше отодвигающие бога от его основного дела. К сегодняшнему дню космогонические гипотезы можно считать дюжинами. Все они грандиозны. Каждая, безусловно, ступень прогресса. И ни одна полностью не верна.

«Комета не токмо не может отшибить у Солнца край, но она упадет на светило и утонет в его огненной пучине», — писал один из первых критиков Бюффона — удивительный русский космогонист-самоучка Иван Ертов.

Кто таков Иван Ертов — первый русский космогонист? Сведения о его жизни скудны необычайно. Даже не известен год его смерти. Знаем только, что он, автор первого русского сочинения по космогонии, родился в 1777 году, а подросши, служил… приказчиком в лавке петербургского гостинодворца. Самоучкой достиг знаний изрядных в астрономии и философии и двадцати лет от роду, вдохновленный судьбою Ломоносова, принес свое сочинение в Академию наук. В трактате том выдвинул Иван Ертов собственное суждение об образовании миров и много писал о несогласии своем с графом Бюффоном.

Академия же наук сочинения того не одобрила, и автор на свой страх и риск предпринял его издание самостоятельно. Предприятие увенчалось успехом. За двадцать лет книга его вышла четырьмя изданиями. И может быть, выходила бы и еще, если бы царское правительство не издало специального постановления, запрещающего даже профессорам университетов высказываться публично как о «небожественном происхождении», так и о древности Земли. Запретили — и все! И вольнолюбивые и свободомыслящие профессора прилежно послушались. Большинство послушалось.

«Начертание естественных законов происхождения вселенной» Ертова было весьма популярной энциклопедией астрономии для своего времени. Ертов считал, что и Солнце и планеты возникли из «первобытных элементов», свойствами которых были лишь протяженность да ничтожная малость, притягательные и отталкивающие силы да непроницаемость.

В основу первой русской гипотезы легли взгляды Ломоносова и теория тяготения Ньютона.

Ертов считал, что «притягательная сила» не только заставляет планеты кружиться около Солнца, но и способствует собиранию рассеянного в пространстве вещества, образованию планет. Не морщите лоб, умудренные знаниями XX столетия! В каждой гипотезе, за исключением заведомо реакционных, было и есть зерно истины. Автор особенно обращает внимание на работу Ивана Ертова не потому, что она сыграла заметную роль в мировом прогрессе, а лишь для того, чтобы подчеркнуть, как поздно стала развиваться самостоятельная научная мысль на нашей Родине. Мы, пожалуй, самая молодая в Европе нация, а следовательно, и обладающая наибольшими потенциальными возможностями.

2. Начало научной космогонии

Середина XVIII века ознаменовалась сразу двумя событиями. Первое: русский ученый Михайло Ломоносов сформулировал закон сохранения вещества и одновременно пришёл к выводу, что мир не есть нечто незыблемое, сотворенное богом раз и навсегда, а наоборот — система, непрерывно меняющаяся под действием сил, развивающаяся по законам природы. И второе: молодой немецкий философ Иммануил Кант выдвинул новую гипотезу возникновения небесных тел из частиц, облаком окружавших светило. Кант считал, что хаотическое движение частиц со временем упорядочилось, и тогда под действием сил притяжения вся эта карусель «закружилась, завертелась и помчалась колесом». А уж из вращающейся туманности впоследствии образовались постепенно планеты.

Что здесь важно, в этой гипотезе, и почему мы ее помещаем рядом с выводами Ломоносова?

Ломоносов и Кант впервые отошли от старого, метафизического взгляда на мир, когда все явления рассматривались в отрыве друг от друга, застойно, без исторического подхода. Ломоносов и Кант подарили науке историю. С этой точки зрения взгляды обоих ученых открывают новую эпоху в науке, несмотря на то, что, опередив свое время, идеи Ломоносова и Канта на целое столетие легли на полки архивов.

Впрочем, пятьдесят лет спустя Наполеон Бонапарт, совершив переворот 18 брюмера и став первым консулом Франции, получил от некоего Лапласа книгу «Изложение системы мира». Существует предание, что содержание ее заинтересовало консула. Не удивляйтесь. В те далекие времена у политиков, занимающих даже высшее положение в государстве, находилось время для чтения научных книг. (Наверное, их — книг — было меньше.) Так вот, Наполеон вызвал автора — молодого профессора Парижской военной школы Пьера Лапласа на Елисейские поля и заметил:

— Ньютон в своей книге говорит о боге. Я уже просмотрел вашу, но ни разу не встретил его имени.

— Гражданин Первый консул, — ответил Лаплас, — я в этой гипотезе не нуждался.

Красивый ответ принципиального человека. Как жаль, что слова были произнесены именно устами Лапласа! Именно потому, что французский астроном, математик и физик, член Парижской академии наук и убежденный материалист, никогда не изменявший научным принципам, в политике представлял собой образец беспринципности. Может быть, сказалось воспитание. Обучаясь в школе монахов ордена бенедиктинцев, Лаплас кончил ее атеистом. Он жил в бурное время. И при каждом политическом перевороте ухитрялся перейти на сторону победителей, оставаясь постоянно на гребне политической жизни Франции. Ревностный республиканец времен Директории, Лаплас после прихода к власти Наполеона Бонапарта стал столь же ярым приверженцем диктатуры и получил пост министра внутренних дел. А когда 18 мая 1804 года Наполеона I провозгласили императором, Лаплас поспешил поздравить бывшего Бонапарта. И, получив из рук императора титул графа, стал вице-председателем сената. Правда, в 1814 году он также поспешно подал свой голос за низложение Наполеона. А после реставрации Бурбонов обнаружил прилив роялизма и получил пэрство и титул маркиза. Удивительная судьба!

Не прерывая бурной политической деятельности, Лаплас написал множество великолепных научных работ. Причем умудрился в небесной механике завершить почти все, что не удалось сделать его предшественникам в объяснении движения планет солнечной системы. Его гипотеза происхождения планет похожа на кантовскую, но Лаплас с самого начала принял аксиомой вращение туманности. Остывая, она сжималась, а сжимаясь, начинала вращаться быстрее. Под влиянием центробежной силы туманность сплющивалась, принимая форму диска. В конце концов сила тяготения на краю туманности сравнялась с центробежной силой. И в огромном облаке образовалось первое кольцо. Потом — второе, третье… И так по числу планет нашей системы.

Гипотеза продержалась до начала девятисотых годов. Потом появились первые сомнения. Главное из них заключалось в том, что Солнце не могло быстро вращаться. А при медленном вращении кольца не конденсировались в планеты. Кроме того, математики пришли к выводам, что даже если встать на точку зрения Лапласа, то туманности — «зародыши планет» — должны вращаться в обратном направлении.

Гипотезу Лапласа стали исправлять, видоизменять и доизменялись до тех пор, пока всем не стало ясно, что от теории сгущения газовых колец нужно отказаться вообще. XIX век был, пожалуй, самым богатым на новые и смелые гипотезы о происхождении миров. Мы не станем их описывать. Все они оставлены в архиве науки.

Следующей гипотезой, оказавшей большое влияние на развитие космогонических взглядов, была теория, выдвинутая в 1916 году английскими астрономами Джинсом и Джефрисом. Заключалась она в том, что звезда, проходившая на расстоянии двух-трех солнечных радиусов от нашего светила, вырвала своим полем тяготения из недр Солнца большой сигарообразный сгусток вещества. Из этой «сигары Джинса» и образовались наши планеты. На концах, где «сигара» тоньше, — малые тела, а посредине — крупные: Юпитер и Сатурн.