Текст книги "Космос"

Уже в ранней молодости Ньютона беспокоили бесполезные вопросы, как, например, является свет «субстанцией либо акциденцией»[85]85
  Акциденция (лат. accidens – случайность) – временное, преходящее, несущественное свойство вещи, в отличие от существенного, субстанционального. В данном случае вопрос следует понимать так: является ли свет некой формой материи, веществом, частицами, или он лишь свойство, состояние, внешнее проявление материи. Позднее Ньютон все-таки склонился к субстанциональному представлению о свете (корпускулярной модели) и полемизировал с Гюйгенсом, настаивавшем на волновой природе света. Спор этот удалось разрешить только в ХХ в., когда теория относительности и квантовая механика позволили построить теоретическую модель света, которая описывала и корпускулярные, и волновые его свойства, проявляющиеся в зависимости от условий наблюдения. Такое представление о природе света получило название корпускулярно-волнового дуализма. – Прим. пер.


[Закрыть] или каким образом гравитация может оказывать воздействие через пустое пространство. Он рано решил, что традиционное для христианства учение о Святой Троице – это ошибочное толкование Священного Писания. Его биограф Джон Мейнард Кейнс утверждает:

По своим убеждениям он был ближе к иудаистскому монотеизму школы Маймонида[86]86
  Маймонид (1135–1204) – еврейский философ-талмудист, врач, систематизатор законов Торы. Будучи рационалистом, стремился очистить веру от элемента чуда, чем навлек на себя вражду ревнителей религиозной традиции. – Прим. пер.


[Закрыть]. Он пришел к этому итогу не путем так называемых рациональных или скептических аргументов, но только через интерпретацию древних авторитетов. Он был убежден, что тексты откровений не дают никакой почвы для доктрины о Троице, которая, по его мнению, возникла в результате позднейших фальсификаций. Бог откровений был единственным Богом. Но это оставалось страшной тайной, которую Ньютон вынужден был всю свою жизнь скрывать неимоверными усилиями.

Как и Кеплер, он не был свободен от суеверий своего времени и неоднократно обращался к мистицизму. И действительно, большинство интеллектуальных достижений Ньютона можно связать с метаниями между рационализмом и мистицизмом. В 1663 г., в возрасте 20 лет, он купил на ярмарке в Сторбридже книгу по астрологии «из любопытства, посмотреть, что в ней такое». Он листал ее, пока не добрался до иллюстрации, которую не мог понять, поскольку не был знаком с тригонометрией. Он приобрел книгу по тригонометрии, но тут же обнаружил, что не может разобраться в геометрических рассуждениях. Тогда он отыскал Евклидовы «Начала геометрии» и стал читать. Спустя два года он изобрел дифференциальное исчисление.

В студенческие годы Ньютон был зачарован загадкой солнечного света. У него возникла опасная привычка смотреть на отражение солнца в зеркале:

Исаак Ньютон.

Художник Ж.-Л. Гюанс. © National Geographic Society

За несколько часов я довел свои глаза до такого состояния, что, даже не глядя на яркие предметы, видел перед собой солнце; я не мог ни писать, ни читать и, чтобы восстановить зрение, на три дня заперся в темной комнате и всеми силами старался отвлечь свое воображение от солнца. Ибо стоило мне подумать о нем, как я немедленно видел его изображение, хотя находился в темноте.

В 1666 г., в возрасте 23 лет, когда Ньютон учился в Кембриджском университете, эпидемия чумы заставила его провести год в праздном уединении в деревушке Вулсторп, где он родился. В это время он занимал свой досуг тем, что разрабатывал дифференциальное и интегральное исчисление, доискивался до первооснов природы света и закладывал фундамент теории всемирного тяготения. В истории физики был еще только один такой год – 1905-й, «чудесный год» Эйнштейна. Когда Ньютона спрашивали, как ему удалось сделать свои выдающиеся открытия, он затруднялся с ответом: «Я размышлял над ними». Его работы были столь значительны, что учитель по Кембриджу Исаак Барроу уступил ему кафедру математики, когда спустя пять лет молодой человек вернулся в колледж.

Вот как описывал Ньютона, которому перевалило за 40, его слуга:

Я никогда не видел, чтобы он отдыхал или развлекался – ездил верхом, гулял, играл в мяч или занимался другими подобными упражнениями. Он считал потерянным всякий час, не потраченный на исследования, к которым он был прикован столь неотлучно, что редко покидал свой кабинет, кроме как в часы занятий [для чтения лекций]… на которые приходили послушать его лишь немногие, а понимали и вовсе единицы, а потому нередко за неимением слушателей он, как говорится, читал лекции стенам.

Студенты Ньютона, как и слушатели Кеплера, так никогда и не узнали, чего лишились.

Ньютон открыл закон инерции, в соответствии с которым движущийся объект стремится продолжать движение по прямой линии до тех пор, пока какое-нибудь внешнее воздействие не собьет его с этого пути. Луна, по мнению Ньютона, улетела бы по прямой линии, касательной к орбите, если бы не особая сила, тянущая ее к Земле и заставляющая постоянно сворачивать с прямого пути на окружность. Эту силу Ньютон называл гравитацией и считал, что она действует на расстоянии. Между Землей и Луной нет видимой связи. И тем не менее Земля постоянно притягивает Луну к себе. Пользуясь третьим законом Кеплера, Ньютон математически выявил природу гравитационной силы[87]87
  К сожалению, в своем выдающемся труде «Начала» Ньютон не воздал должного Кеплеру. Однако в 1686 г. в письме Эдмунду Галлею он говорит о своем законе тяготения: «Я подтверждаю, что вывел его из теоремы Кеплера около 20 лет назад». – Прим. авт.


[Закрыть]. Он продемонстрировал, что та же сила, которая заставляет яблоко падать на Землю, удерживает Луну на орбите вокруг Земли и отвечает за обращение по орбитам спутников Юпитера, тогда еще лишь недавно открытых.

Испокон веков вещам свойственно падать вниз. В том, что Луна движется вокруг Земли, человечество было уверено на протяжении всей своей истории. Ньютон был первым, кто понял: за оба эти явления ответственна одна и та же сила. Именно поэтому открытое Ньютоном тяготение называют «всемирным». Во всей Вселенной действует один и тот же закон тяготения.

Этот закон подчиняется правилу обратных квадратов. Сила уменьшается обратно пропорционально квадрату расстояния. Если дистанция между двумя объектами возрастает вдвое, то сила гравитационного притяжения между ними уменьшается вчетверо. При десятикратном росте расстояния гравитация станет в 10² = 100 раз слабее. Очевидно, что сила должна находиться в обратной зависимости от расстояния, то есть убывать с его ростом. Если бы сила с расстоянием увеличивалась, то наибольшие силы действовали бы между наиболее далекими объектами, и тогда, я думаю, все вещество Вселенной оказалось бы стянутым в одну громадную космическую кучу. Ничего подобного не происходит, а значит, тяготение должно убывать с расстоянием. Вот почему движение планет и комет замедляется вдали от Солнца и ускоряется вблизи него – действующее на них притяжение тем слабее, чем дальше от Солнца они находятся.

Из ньютоновских принципов можно вывести все три кеплеровских закона движения планет. Законы Кеплера были эмпирическими, основанными на кропотливых наблюдениях Тихо Браге. Законы Ньютона – теория, довольно простые математические абстракции, из которых в конечном счете можно вывести все измерения Браге. Это позволило Ньютону, не скрывая гордости, написать в своих «Началах»: «Теперь я продемонстрирую основание Системы мира».

Впоследствии Ньютон председательствовал в Королевском обществе, был смотрителем, а затем директором Монетного двора, где отдавал всю свою энергию борьбе с фальшивомонетчиками. Его природная угрюмость и замкнутость росли; он решил прекратить занятия наукой, из-за которых втянулся в жесткие споры с другими учеными (в основном по вопросам приоритета открытий); кое-кто даже распространял слухи, будто с ним приключилось что-то вроде «нервного расстройства». Тем не менее Ньютон до самого конца жизни продолжал эксперименты на грани химии и алхимии, а недавние исследования позволяют предположить, что его недуг был не столько психического свойства, сколько связан с отравлением тяжелыми металлами, вызванным систематическим приемом внутрь небольших количеств мышьяка и ртути. Для химиков того времени проба на вкус была довольно распространенным методом анализа.

Несмотря на это, поразительный интеллект Ньютона оставался в полном порядке. В 1696 г. швейцарский математик Иоганн Бернулли обратился к коллегам с предложением разобраться в неразрешенной задаче о брахистохроне – найти кривую, соединяющую две точки, вдоль которой тело, движущееся под действием силы тяжести, быстрее всего пройдет путь от одной точки до другой. Первоначально Бернулли установил шестимесячный срок, однако потом увеличил его до полутора лет по просьбе Лейбница, одного из ведущих ученых того времени, независимо от Ньютона изобретшего дифференциальное и интегральное исчисление. Задание поступило к Ньютону в четыре часа дня 29 января 1697 г. На следующее утро, перед уходом на службу, он вызвал к жизни новую ветвь математики, называемую вариационным исчислением, применил ее к задаче о брахистохроне и отправил решение, которое, по его требованию, было опубликовано анонимно. Однако блеск и оригинальность работы выдавали ее автора. Когда Бернулли увидел решение, он заметил: «Мы узнаём льва по когтям». Ньютону шел тогда 55-й год.

На закате жизни основные его интеллектуальные усилия были направлены на калибровку и согласование хронологий древних культур в традициях историков прошлого – Мането, Страбона и Эратосфена. В последней своей работе «Исправленная хронология древних царств», изданной посмертно, Ньютон привел множество астрономических опорных точек для различных исторических событий, реконструировал архитектуру храма Соломона; весьма провокационно заявил, что все созвездия Северного полушария названы в честь персонажей, атрибутов и событий греческого мифа о Ясоне и аргонавтах, и, наконец, на этом основании предположил, что боги всех цивилизаций (за единственным исключением его собственного) были на самом деле древними королями и героями, которых обожествили последующие поколения.

Кеплер и Ньютон олицетворяют собой переломный момент в человеческой истории – открытие того, что вся Природа управляется чрезвычайно простыми математическими законами, что одни и те же законы действуют на Земле и на небе и что существует соответствие между образом нашего мышления и принципами устройства мира. Они безмерно уважали точность эмпирических данных, и их высокоточные предсказания движения планет стали неопровержимым доказательством того, что человек способен постичь Космос до самых глубин. Нашей современной глобальной цивилизацией, нашим видением мира и нашими современными исследованиями Вселенной мы во многом обязаны их озарениям.

Ньютон всегда отстаивал приоритет своих открытий и яростно соперничал с собратьями по цеху. Ему ничего не стоило отложить на десяток-другой лет публикацию открытого им закона обратных квадратов. Но перед лицом величия и загадочности Природы он, подобно Птолемею и Копернику, был радостно возбужден и обезоруживающе скромен. Перед самой смертью он писал: «Я не знаю, кем представляюсь миру; однако сам себе я всегда казался всего лишь мальчиком, играющим на морском берегу, который забавляется, находя то особенно гладкий камешек, то необычно красивую ракушку, в то время как великий океан истины лежит перед ним совершенно неисследованным».

Комета Веста, сфотографированная с Земли в феврале 1976 г. Мартином Гроссманом в Громау, Германия. Ветер из протонов и электронов, летящих от Солнца, уже опустившегося под горизонт, сдувает огромный хвост с ледяного ядра кометы

Глава 4
Небеса и преисподняя

Помню девять миров…

Старшая Эдда. ок. 1260 г.[88]88
  Перевод Е. М. Мелетинского. – Прим. пер.


[Закрыть]

Я есмь Время – могучий разрушитель миров.

Бхагавадгита [11:32][89]89
  Перевод Д. Бурбы. Саган использует распространенный в англоязычной среде вариант перевода со словом «смерть» вместо «время»: «I am become death, the shatterer of worlds». В оригинале на санскрите использовано слово «кала», буквально означающее «время», контекст позволяет трактовать его и как «смерть», однако в русских переводах «Бхагаватгиты» (их около 20) такого варианта нет. Этот вариант известен как перевод слов Роберта Оппенгеймера, создателя термоядерной бомбы, сказанных после первых испытаний. – Прим. пер.


[Закрыть]

Врата рая и ада рядом и неразличимы.

Никос Казандзакис. Последнее искушение Христа

Земля – чудесное и относительно спокойное место. Ход вещей меняется, но медленно. Можно прожить целую жизнь и никогда не столкнуться со стихийным бедствием страшнее урагана. Это делает нас благодушными, расслабленными и беззаботными. Но естественная история непреложно свидетельствует: миры подвергались опустошению. Даже мы, люди, достигли сомнительных технических успехов в деле устройства собственных катастроф, как преднамеренно, так и по небрежности. Ландшафты других планет, где сохранились приметы далекого прошлого, являют нам бесчисленные следы грандиозных катаклизмов. Все дело во временной шкале. Событие, немыслимое на отрезке в сто лет, в течение ста миллионов лет может оказаться неизбежным. Но даже на Земле, даже в нашем столетии случались очень странные природные явления.

Советский геолог Л.А. Кулик (справа) и его помощник в 1930 г. изучают место Тунгусского события 1908 г. в Восточной Сибири. Кулик, одетый в накомарник, настраивает теодолит.

С разрешения Sovfoto

Ранним утром 30 июня 1908 г. в Центральной Сибири через все небо с огромной скоростью пронесся гигантский огненный шар. В том месте, где он коснулся горизонта, произошел невероятной силы взрыв. На площади в 2000 кв. км повалило лес, а вблизи места падения огненная вспышка сожгла тысячи деревьев. Взрыв породил в атмосфере ударную волну, дважды обогнувшую Землю. В течение двух следующих дней в воздухе оставалось столько мелкой пыли, что рассеянный ею свет позволял читать газету на улицах ночного Лондона, за 10 000 км.

Правительство царской России не озаботилось исследованием столь банального события, которое к тому же случилось в далекой Сибири среди темных тунгусов. Лишь через десять лет после революции для анализа почвы и опроса свидетелей была отправлена первая исследовательская партия. Вот некоторые из собранных ею рассказов[90]90
  Цит. по: Показания очевидцев тунгусского падения. Деп. ВИНИТП. – Томск, № 5350–81. – Прим. пер.


[Закрыть].

Рано утром, когда все еще спали, сильный толчок подбросил в воздух чум вместе со всеми, кто в нем находился. А как упали на землю, то вся семья была покрыта синяками, а Акулина с Иваном даже сознание потеряли. Когда они пришли в себя, то услышали ужасный шум и увидели, что вокруг них горит лес и большая часть его повалена.

В завтрак я сидел на крыльце дома на фактории Вановаре и лицом был обращен на север. Только я замахнулся топором, чтобы набить обруч на кадушку, как вдруг… небо раздвоилось, и в нем широко и высоко над лесом появился огонь. Вся северная часть неба была покрыта огнем. В этот момент мне стало так горячо, словно на мне загорелась рубашка… Я хотел уж было разорвать и сбросить с себя рубашку, но в этот момент небо захлопнулось, и раздался сильный удар, а меня сбросило на землю сажени на три. В первый момент я лишился чувств, но выбежавшая из избы моя жена ввела меня в избу. После удара пошел такой шум, словно падали камни или стреляли из пушек, и когда я лежал на земле, то прижимал голову, опасаясь, чтобы камни не проломили голову. В момент, когда раскрылось небо, с севера пронесся мимо изб горячий ветер, как из пушки, который оставил на земле следы в виде дорожек…

Когда я сел завтракать около своей сохи, вдруг раздались удары, как бы пушечные выстрелы. Конь упал на колени. С северной стороны над лесом вылетело пламя… Потом вижу – еловый лес пригнуло: ураган, думаю, схватился за соху обеими руками, чтобы не унесло. Ветер был так силен, что снес немного почвы с поверхности земли; а потом этот ураган на Ангаре воду валом погнал: мне все хорошо было видно, так как пашня была на бугре.

Грохот перепугал лошадей настолько, что они пустились вскачь, в панике потянули в разные стороны плуги.

Плотники, работавшие на постройке указанного амбара, после первого и второго ударов в полном недоумении крестились; а когда раздался третий удар, так плотники попадали с риштовок на щепки навзничь. Некоторые были так сильно ошеломлены и перепуганы, что нам… приходилось приводить их в чувство и успокаивать… Все мы… тоже бросили работу и пошли в село… Там на улице собрались целые толпы местных жителей, горячо обсуждавших и на всевозможные лады истолковывающих это необыкновенное явление.

Я был в поле. Только я успел запрячь лошадь в борону и стал привязывать другую, как вдруг услышал как бы несильный выстрел из ружья вправо от себя. Я тотчас же повернулся и увидел летящее как бы воспламененное, вытянутое: лоб шире, к хвосту – уже, цветом как огонь днем (белый), во много раз больше солнца, но много слабее его по яркости, так что на него можно было смотреть. Позади пламени оставалась как бы пыль. Она вилась клубками, а от пламени оставались еще синие полосы… Как только скрылось пламя, послышались звуки сильнее ружейных выстрелов, чувствовалось дрожание земли и слышно было дребезжание стекол в окнах зимовья.

Я мыл шерсть на берегу реки Кана, как вдруг сперва послышался шум, как от крыльев испуганной птицы… и по реке пошла вверх по течению волна вроде зыби. После чего последовал один резкий удар… Удар был настолько силен, что один из рабочих… упал в воду.

Это удивительное событие известно как падение Тунгусского метеорита. Некоторые ученые высказывали догадку, что его причиной послужил кусок антивещества, аннигилировавший при контакте с обычным веществом Земли и породивший вспышку гамма-излучения. Однако отсутствие радиационного заражения на месте падения не позволяет принять такую гипотезу. Другие утверждали, что Землю прошила насквозь маленькая черная дыра – внедрилась в земные толщи в Сибири и вышла наружу с другой стороны планеты. Но записи атмосферных ударных волн не обнаруживают и намека на объект, вылетевший из Северной Атлантики позднее в тот же день. Возможно, это был космический корабль какой-то невообразимо развитой внеземной цивилизации, потерпевший аварию в отдаленном районе неизвестной планеты из-за неустранимых технических проблем. Но на месте падения не найдено никаких следов подобного аппарата. Каждая из этих гипотез уже когда-то высказывалась, причем некоторые – более или менее серьезно. Ни одна из них не имеет под собой убедительных доказательств. Главная особенность тунгусского феномена состоит в том, что и ужасный взрыв, и мощная ударная волна, и гигантский лесной пожар были налицо, но на месте падения не образовалось ударного кратера. Похоже, есть только одно объяснение, не противоречащее фактам: в 1908 г. на Землю упал обломок кометы.

По необозримым межпланетным просторам разбросано множество объектов – каменных, металлических, ледяных; некоторые частично состоят из органических молекул. Есть такие, что размером с пылинку, но бывают неправильной формы обломки величиной с Никарагуа или Бутан. Иногда, совершенно случайно, на их пути оказывается планета. Тунгусский метеорит, вероятно, был порожден ледяным обломком кометы, который в поперечнике достигал примерно сотни метров (размер футбольного поля), весил 1 млн т и двигался со скоростью около 30 км/с.

Уничтоженная тайга. Фотография сделана в пяти километрах от эпицентра спустя 21 год после Тунгусского события. Все деревья повалены в направлении от точки взрыва.

С разрешения Sovfoto

Если такое столкновение произойдет сегодня, то по ошибке, особенно в момент паники, его могут принять за ядерный взрыв. Падение кометы способно вызвать все эффекты, характерные для мегатонного ядерного взрыва, в том числе грибовидное облако, за двумя исключениями: не будет гамма-излучения и радиоактивных осадков. Может ли редкое, но естественное явление – падение крупного кометного обломка – привести к развязыванию ядерной войны? Странный был бы сценарий: небольшая комета падает на Землю, как это случалось и раньше с миллионами других комет, и наша цивилизация немедленно самоуничтожается. Не мешало бы нам побольше узнать о кометах, столкновениях и катастрофах. Вот, например, 22 сентября 1979 г. американский спутник «Вела»[91]91
  Спутники «Вела» (Vela) следили за соблюдением Договора о запрещении испытаний ядерного оружия в атмосфере, космическом пространстве и под водой от 1963 г. – Прим. пер.


[Закрыть] зарегистрировал яркую двойную вспышку света где-то на границе Южной Атлантики и западной части Индийского океана. В первую очередь возникло предположение, что это были тайные испытания созданных в ЮАР или в Израиле маломощных ядерных зарядов (килотонны две, примерно в шесть раз меньше, чем у бомбы, сброшенной на Хиросиму). Политические последствия очень серьезно изучались во всем мире. Но что, если эти вспышки вызвало падение небольшого астероида или кометы? Данное объяснение было признано наиболее вероятным, когда воздушная разведка не обнаружила в районе вспышек никаких следов радиоактивности. Вот пример того, как опасно в наш ядерный век не уделять должного внимания ударам из космоса.

Кометы большей частью состоят изо льда – замерзшей воды (Н₂O) с небольшими примесями метана (СН₄) и аммиака (NH₃). Вторгаясь в атмосферу Земли, обломок кометы скромных размеров порождает огромный сияющий болид, способный воспламенять деревья, и мощную ударную волну, которая может повалить лес и регистрируется по всему миру. Однако вовсе не обязательно, что на поверхности образуется крупный кратер. При входе в атмосферу все льды могут растаять. В таком случае отыщется лишь небольшое число фрагментов кометы – скорее всего, только редкие крупицы неледяных составляющих кометного ядра. Советский ученый Е. Соботович обнаружил большое количество микроскопических алмазов, разбросанных на месте падения Тунгусского метеорита. Такие алмазы уже находили прежде в упавших метеоритах, происхождение которых могло быть связано с кометами.

Если в ясную погоду с наступлением темноты внимательно, не отвлекаясь, понаблюдать за небом, то прямо над головой иногда удается заметить короткую вспышку метеора. В некоторые ночи, всегда приходящиеся на одни и те же календарные даты, выпадает шанс полюбоваться метеорным потоком – своеобразным природным фейерверком[92]92
  Пики активности наиболее интенсивных метеорных потоков: 3 января – Квадрантиды, 12 августа – Персеиды, 14 декабря – Геминиды. – Прим. пер.


[Закрыть], небесным шоу. Эти метеоры мельче горчичного зернышка, скорее оседающая пыль, чем падающие звезды. Входя в земную атмосферу, метеорные частицы разогреваются под действием трения, на мгновение ярко вспыхивают и погибают на высоте около 100 км. Метеоры – это остатки разрушившихся комет[93]93
  Предположение о связи между метеорами, метеоритами и кометами впервые высказал Александр Гумбольдт в своей всеохватной популяризаторской работе «Космос», публиковавшейся с 1845 по 1862 г. Именно чтение ранних работ Гумбольдта подвигло Чарлза Дарвина к попытке объединить географические исследования с естественной историей. Вскоре после этого он согласился занять место натуралиста на борту корабля «Бигль», и в итоге появилась книга «Происхождение видов». – Прим. авт.


[Закрыть]. Старые кометы, многократно проходя вблизи Солнца и разогреваясь, подвергаются распаду, испарению и прекращают свое существование. Их остатки рассеиваются вдоль всей кометной орбиты. Там, где эта орбита пересекается с земной, нас поджидает метеорный рой. Какой-то своей частью рой всегда приходится на один и тот же участок земной орбиты, и поэтому метеорный поток каждый год наблюдается в один и тот же день. 30 июня 1908 г. был день метеорного потока Бета-Таурид, связанного с кометой Энке. Возможно, первопричиной Тунгусского феномена послужил обломок именно этой кометы – фрагмент, который оказался значительно крупнее крошечных песчинок, вызывающих безобидные вспышки метеоров.

Фрагмент гобелена из Байё (XI в.), на котором запечатлена комета Галлея в апреле 1066 г. Латинская надпись слева от стилизованного изображения кометы гласит: «Эти люди удивляются звезде». Придворный спешит доложить о событии английскому королю Гарольду II, чье поражение от руки Вильгельма Завоевателя, как многие верили, предвещала комета (обратите внимание на вторгающиеся корабли, изображенные внизу). Гобелен был изготовлен по повелению королевы Матильды, жены Вильгельма

Кометы всегда были источниками страха и суеверного трепета. Их неожиданное появление бросало вызов представлению о неизменном и божественном упорядоченном Космосе. Казалось невероятным, что приковывающая к себе взгляд полоса молочно-белого пламени, которая каждую ночь восходит и заходит вместе со звездами, появилась безо всякой на то причины и не является каким-либо предзнаменованием. Так возникла идея, будто кометы – это предвестницы катастроф, знаки божественного гнева, что они предсказывают смерть правителей и гибель царств. Вавилоняне считали кометы небесными бородами. Греки говорили о струящихся волосах, арабы – о пылающих мечах. Во времена Птолемея кометы были тщательно классифицированы по форме на «лучи», «трубы», «кувшины» и т. п. Птолемей верил, что кометы приносят войны, жаркую погоду и «потрясение устоев». Некоторые средневековые изображения комет похожи на неопознанные летающие распятия. Андреас Целициус, глава лютеранский церкви и епископ Магдебургский, опубликовал в 1578 г. «Теологическую памятку о новой комете», в которой проводилась мысль, будто «густой дым человеческих грехов, зловонный и отвратительный пред ликом Господа, поднимаясь каждый день, каждый час, каждое мгновение, постепенно становится настолько плотным, что образует кометы с вьющимися и заплетающимися волосами, которые в конце концов воспламеняются от огненного гнева Высшего Небесного Судии». На это ему возражали, что, будь кометы дымом грехов, они постоянно пылали бы в небесах.

В своей картине «Поклонение волхвов» (ок. 1304 г.) Джотто изображает Вифлеемскую звезду как комету, не представляющую собой ничего сверхъестественного. Вероятно, прообразом этого изображения послужила для Джотто комета Галлея, появившаяся в 1301 г.

С разрешения SCALA / Editorial Photocolor Archives

Самая древняя запись о появлении кометы Галлея (она же самая древняя запись о кометах) обнаружена в китайской «Книге принца Хуай Наня», сопровождавшего правителя У в военном походе. Это был 1057 г. до н. э. Сближением кометы Галлея с Землей в 66 г., вероятно, можно объяснить упоминание Иосифом Флавием меча, который целый год висел над Иерусалимом[94]94
  Иудейский историк Иосиф Флавий (37 – после 100) именно с этим явлением связывает пожар в храме Иерусалима в 70 г.: «…и были ясные знаки Господни, и сияла в небе над городом комета целый год, и было это светило как карающий меч» (Bild der Wissenschaft. 1994. № 7. – С. 64–67). – Прим. пер.


[Закрыть]. В 1066 г. норманны были свидетелями очередного возвращения кометы Галлея. Поскольку для них это стало предзнаменованием падения некоего королевства, комета в каком-то смысле ускорила вторжение в Англию Вильгельма Завоевателя. Появление кометы отражает своеобразная хроника того времени – гобелен из Байё. В 1301 г. Джотто, один из основоположников современной реалистической живописи, засвидетельствовал другое появление кометы Галлея и запечатлел ее в сцене Рождества Христова. Великая комета 1466 г. – еще один визит кометы Галлея – вызвала панику в христианской Европе; христиане опасались, что Господь, посылающий кометы, может быть на стороне турок, которые недавно захватили Константинополь.

Ацтекский рисунок, на котором изображен наблюдающий за яркой кометой правитель Монтесума. Он разделял широко распространенное суеверие о том, что кометы предвещают катастрофы, впал в глубокую депрессию и тем самым непреднамеренно содействовал испанским завоевателям. Это великолепный пример самосбывающегося пророчества.

Иллюстрация из «Истории Индий Новой Испании» Диего Дурана

Ведущие астрономы XVI–XVII вв. были в восторге от комет, и даже Ньютон не остался к ним равнодушным. Кеплер писал, что кометы носятся по космосу, «как рыбы по морю», но постепенно рассеиваются солнечным светом, поскольку кометные хвосты всегда направлены в сторону, противоположную Солнцу. Дэвид Юм, во многих отношениях бескомпромиссный рационалист, по-видимому, в шутку рассуждал о том, что кометы могут быть репродуктивными клетками – яйцами или спермой – планетных систем и что планеты вступают в своего рода межзвездное соитие. Ньютон еще в студенчестве, до изобретения телескопа-рефлектора, провел немало бессонных ночей, пытаясь невооруженным глазом отыскать на небе кометы и так усердствовал, что даже заболел от истощения. Вслед за Тихо Браге и Кеплером Ньютон пришел к выводу, что кометы, видимые с Земли, движутся не в атмосфере нашей планеты, как считал Аристотель и многие другие ученые, но находятся гораздо дальше Луны, хотя и ближе, чем Сатурн. Подобно планетам, кометы излучают отраженный солнечный свет, и «поэтому совершенно заблуждаются те, которые относят кометы в область близ неподвижных звезд, ибо в этом случае они не более освещались бы нашим солнцем, нежели находящиеся в наших областях планеты освещаются неподвижными звездами»[95]95
  Цит. по: Ньютон И. Математические начала натуральной философии / Пер. А. Н. Крылова. – М., 1989. – Прим. пер.


[Закрыть]. Ньютон показал, что кометы, подобно планетам, движутся по эллипсам: «Кометы составляют род планет, обращающихся вокруг Солнца по весьма эксцентричным эллипсам»[96]96
  Цит по: Ньютон И. Указ соч. – С. 647. – Прим. пер.


[Закрыть]. Эта демистификация, выразившаяся в предсказании регулярности кометных орбит, привела к тому, что друг Ньютона, Эдмунд Галлей, рассчитал в 1707 г., что кометы 1531, 1607 и 1682 гг. были явлениями с 76-летним интервалом одной и той же кометы. И Галлей предрек ее возврат в 1758 г. Строго в указанное время комета возникла на небосводе и была, уже после смерти ученого, названа его именем. В истории человечества комета Галлея сыграла интересную роль, и, возможно, она станет первой небесной гостьей, к которой будет запущен космический зонд, во время ее очередного прилета в 1986 г.[97]97
  Первая встреча космического аппарата с кометой произошла 11 сентября 1985 г., когда зонд ICE, запущенный еще в 1978 г. для изучения солнечного ветра, был перенаправлен и прошел через хвост кометы Джакобини – Циннера в 7800 км от ее ядра. Зонд не был оснащен камерами. В 1986 г. комету Галлея изучала уже целая армада из пяти космических аппаратов. Две советские межпланетные станции, «Вега-1» и Вега-2», после высадки спускаемых аппаратов на Венеру сблизились с ядром кометы до расстояния 8000–9000 км. Космический аппарат «Джотто», запущенный Европейским космическим агентством, прошел всего в 600 км от ядра. Два японских зонда изучали комету с большего расстояния – «Суйсэй» (максимальное сближение 150 000 км) и «Сакигакэ» (7 млн км). – Прим. пер.


[Закрыть]

Турецкое изображение Великой кометы 1577 г. (сравните со следующим рисунком). Впечатление от появления кометы было настолько сильным, что привело к основанию Стамбульской обсерватории.

С разрешения Библиотеки Стамбульского университета

Современные планетологи иногда утверждают, что столкновения с кометами могли дать существенный вклад в формирование планетных атмосфер. Например, вся вода, обнаруживаемая сегодня в атмосфере Марса, могла бы появиться в результате падения небольшой кометы[98]98
  Последние исследования Марса показывают, что около 3 млрд лет назад на его поверхности были океаны жидкой воды. В грунте и полярных шапках Марса воды и сейчас значительно больше, чем в атмосфере. – Прим. пер.


[Закрыть]. Ньютон писал, что вещество, составляющее хвосты комет, рассеивается в межпланетном пространстве и мало-помалу притягивается находящимися поблизости планетами. Он был убежден, что Землей постепенно теряется вода, «поглощаемая растениями и гниением и превращается в сухую землю… количество жидкости, если бы оно не получало восполнения извне, должно бы беспрерывно убывать и наконец исчезнуть»[99]99
  Цит по: Ньютон И. Указ соч. – С. 645. – Прим. пер.


[Закрыть]. Похоже, Ньютон считал, что земные океаны имеют кометное происхождение и что жизнь возможна лишь потому, что на планету падает кометное вещество. В своих мистических размышлениях он идет еще дальше: «Кроме того, я подозреваю, что тот газ, который составляет меньшую, но тончайшую и лучшую часть нашего воздуха и который требуется для поддержания жизни во всем живущем, также происходит, главным образом, из комет»[100]100
  Там же. – Прим. пер.


[Закрыть].

Афиша, напечатанная в Праге Петром Кодициллусом, изображает Великую комету 1577 г., протянувшуюся над Луной и Сатурном, а также художника, который зарисовывает ее при свете фонаря. Вывод Тихо Браге о том, что эта комета находилась дальше Луны, привел к тому, что кометы были исключены из числа земных явлений и совершенно правомерно причислены к небесным.

Центральная библиотека Цюриха

Еще в 1868 г. астроном Уильям Хёггинс[101]101
  Уильям Хёггинс (1824–1910) – английский астроном, одним из первых применил в астрономии спектральный анализ и фотографию. В 1864 г. окончательно установил существование газовых туманностей. Занимался исследованием химического состава звезд. В 1868 г. определил лучевые скорости ряда ярких звезд по сдвигу линий в их спектрах. Показал, что спектры комет отличаются от спектров газовых туманностей; указал, что в спектрах комет существуют полосы углерода. Одним из первых наблюдал протуберанцы на Солнце вне затмения. В 1882 г. получил фотографию внезатменной солнечной короны. В 1902–1905 гг. исследовал спектр радия. – Прим. пер.


[Закрыть] обнаружил, что некоторые детали в спектре кометы и природного (нефтяного попутного) газа совпадают. Так Хёггинс открыл в составе комет органическое вещество; в последующие годы в кометных хвостах была выявлена цианогруппа CN, состоящая из атомов углерода и азота, молекулярный фрагмент которой служит основой цианидов. Когда в 1910 г. Земля должна была пройти сквозь хвост кометы Галлея, многие люди ударились в панику. Они упускали из виду, что хвост кометы невероятно разрежен и опасность отравления во много раз меньше той, которую уже в 1910 г. создавали промышленные выбросы в крупных городах.

Сильно стилизованное изображение кометы 1556 года над немецким городом, возможно Нюрнбергом.

Центральная библиотека Цюриха

Разъяснения почти никого не успокоили. Вот, например, заголовки из сан-францисской Chronicle от 15 мая 1910 г.: «Кометная газовая камера величиной с дом», «Муж исправляется из-за прилета кометы», «Нью-Йорк чудит из-за кометы». Лос-анджелесская Eхaminer взяла шутливый тон: «Эй! Комета вас еще не нацианидила? ‹…› Все человечество ждет бесплатная газовая камера», «В ожидании „шумного веселья“», «Многие ощущают запах циана», «Жертва залезла на дерево, пробует позвонить на комету». В 1910 г. люди спешили устроить вечеринку, покутить напоследок, пока отравление цианом не привело к концу света. Предприимчивые бизнесмены вразнос торговали противокометными пилюлями и газовыми масками. Последние явились мрачными провозвестниками сражений Первой мировой войны. Недоразумения, связанные с кометами, случаются и в наши дни. В 1957 г. я был аспирантом в Йеркской обсерватории при Чикагском университете. Однажды ночью, оставшись дежурить в одиночестве, я услышал настойчивый телефонный звонок. Голос, выдававший порядочную степень опьянения, произнес в трубке: «Дайте мне потолковать с аштро́номом!» – «Чем могу быть полезен?» – «Да у нас тут, в Уилметте, в саду вечеринка, а в небе какая-то штуковина висит. И забавно, если прямо глядеть – исчезает. А если не смотришь – снова появляется». Наиболее чувствительная часть сетчатки находится в стороне от центра поля зрения. Тусклую звезду или другой объект можно заметить, немного отведя взгляд. Я знал, что на небе в то время была едва различимая невооруженным глазом комета Аренда – Ролана, которую недавно открыли. Поэтому я сообщил, что, вероятно, он видит комету. Последовала продолжительная пауза, а затем вопрос: «Чё еще за комета?» «Комета, – ответил я, – это такой снежный шар поперечником в одну милю». И вновь повисла пауза, еще более долгая, и на том конце потребовали: «Дай-ка мне поговорить с настоящим аштрономом!» Интересно, каких привидений будут страшиться политические лидеры, когда в 1986 г. комета Галлея появится вновь, какие еще глупости выплеснутся на нас?[102]102
  Очередной визит кометы Галлея обошелся без сколько-нибудь существенного всплеска суеверий. Вероятно, большую роль сыграли программы исследования ее при помощи космических аппаратов. К тому же в этот раз знаменитая комета выглядела не слишком впечатляюще. Последнее десятилетие ХХ в. подарило нам еще две яркие кометы – Хейла – Боппа и Хийакутаке, – появление которых широко освещалось прессой, но почти исключительно как астрономическое явление. Тем не менее новая фобия в мире все же возникла, но на этот раз она связана с вполне реальной, хотя и маловероятной угрозой падения на землю астероида или кометы. Астрономы уже наладили систему слежения за потенциально опасными объектами, однако среди них нет пока ни одного, который представлял бы реальную угрозу для человечества. – Прим. пер.


[Закрыть]