Текст книги "Космос. Эволюция Вселенной, жизни и цивилизации"

Однако здесь появляется новая опасность – так называемое обратное загрязнение. Чтобы в земных условиях исследовать на наличие микробов образцы марсианской почвы, мы, естественно, не должны предварительно их стерилизовать. Цель экспедиции как раз и состоит в том, чтобы доставить на Землю живых микробов. Но что же тогда получается? Ведь завезенные к нам марсианские микробы могут представлять опасность для здоровья людей. Марсиане Герберта Уэллса и Орсона Уэллса, занятые покорением Борнмута и Джерси-Сити, до последнего момента не обращали внимания на то, что их иммунная защита неэффективна против земных микробов. А не может ли случиться наоборот? Это серьезный и сложный вопрос. Возможно, никаких микромарсиан не существует. А если они существуют, вполне вероятно, что мы можем съесть их целый килограмм без всякого вреда здоровью. Но уверенности нет, а ставки очень высоки. Если мы хотим доставить на Землю нестерилизованные марсианские образцы, следует принять чрезвычайные меры предосторожности. Некоторые государства разработали системы бактериологического оружия и накопили его запасы. Иногда у них случались аварии, но пока они ни разу не привели к возникновению глобальной пандемии. Не исключено, что марсианские образцы можно привезти на Землю, не навлекая на себя опасности. Но я хочу быть абсолютно уверен в этом, прежде чем рассматривать миссию по доставке образцов.

Существует другой способ изучения Марса, позволяющий насладиться открытиями, которые готовит нам многообразный мир этой планеты. Работая над изображениями, полученными с посадочных модулей «Викингов», я постоянно досадовал на неподвижность нашей техники. Как же мне хотелось, чтобы аппарат хотя бы встал на цыпочки, – как будто эта лаборатория, созданная неподвижной, нарочно отказывалась хоть немножечко подпрыгнуть. Как мы мечтали разровнять манипулятором вон ту дюну, поискать жизнь под этим камнем, разглядеть, действительно ли тот отдаленный хребет – это вал кратера! Я знал, что не так уж далеко к юго-востоку расположено место слияния четырех русел равнины Хриса. Но сколь бы дразнящими и провокационными ни были данные «Викингов», я не сомневался, что на Марсе есть сотни мест, гораздо более интересных, чем выбранные нами для посадки. Идеальное средство – это передвижной аппарат, снабженный улучшенным оборудованием, особенно для видеосъемки, химических и биологических исследований. НАСА сейчас ведет разработку прототипов подобных самоходных машин (роверов). Они должны самостоятельно объезжать камни, избегать падения в трещины, выбираться из трудных положений. Сейчас в наших силах доставить на Марс самоходный аппарат, который сможет обследовать окрестности, выбирать в поле зрения наиболее интересное место и на следующий день достигать его. Каждый день новая точка, сложный, извилистый путь по пересеченной местности этой прекрасной планеты.

Подобная миссия принесла бы неизмеримую пользу науке, даже если на Марсе нет жизни. Мы могли бы спуститься в долины древних рек, подняться по склонам величайших вулканических конусов, пройти вдоль странных ступенчатых ледовых полярных террас, рассмотреть вблизи загадочные марсианские пирамиды[103]103
  Крупнейшая из них имеет основание поперечником три километра и высоту один километр – намного больше, чем шумерские, египетские или мексиканские пирамиды на Земле. Они кажутся сильно выветренными и очень древними и, вероятно, представляют собой всего лишь небольшие горы, иссеченные песком за столетия. Но, я думаю, они заслуживают тщательного осмотра. – Авт.


[Закрыть]. Общественный интерес к подобной миссии был бы очень большим. Каждый день на экранах наших телевизоров появлялись бы новые панорамы. Мы могли бы следить за маршрутом, обсуждать находки, предлагать новые цели. Путешествие ровера, послушного командам с Земли, будет долгим. У нас хватит времени для того, чтобы включить в план миссии новые удачные идеи. Миллиард людей сможет принять участие в исследовании другого мира[104]104
  4 июля 1997 г. на Марсе совершил посадку космический аппарат «Марс Пасфайндер» с небольшим (масса 10,6 кг) автоматическим самоходным аппаратом «Соджорнер» на борту. Работа комплекса продолжалась до 27 сентября. За это время было получено более 17 тыс. снимков, в том числе более 500, сделанных «Соджорнером». Хотя он не удалялся от базовой станции больше чем на 10–15 м, полученные им результаты были очень высоко оценены специалистами-планетологами. 20 декабря 1996 г., когда «Марс Пасфайндер» был уже на пути к Марсу, пришло печальное известие о смерти Карла Сагана. В его честь посадочный аппарат проекта «Марс Пасфайндер» был переименован в мемориальную станцию им. Карла Сагана. – Пер.


[Закрыть].

Площадь поверхности Марса почти равняется площади суши на Земле. Для его основательного исследования понадобятся столетия. Но рано или поздно Марс будет изучен – после того, как летательные аппараты картируют его с воздуха; после того, как самоходные аппараты прочешут его поверхность; после того, как образцы будут благополучно доставлены на Землю; после того, как люди пройдут по марсианским пескам. Что потом? Что нам делать с Марсом?

Земная история преподносит столько примеров злоупотреблений, совершенных людьми, что от одного этого вопроса у меня мороз идет по коже. Если на Марсе есть жизнь, надеюсь, мы не станем ничего с ним делать. Марс в таком случае принадлежит марсианам, даже если они всего лишь микробы. Существование независимой биологии на соседней планете – это неоценимое сокровище, и сохранение этой жизни, я полагаю, важнее любой другой пользы, которую мы можем извлечь из Марса. Но предположим, что жизни на Марсе нет. Вряд ли он может служить источником сырья: перевозка грузов с Марса на Землю еще многие сотни лет будет оставаться слишком дорогим удовольствием. Быть может, мы сумеем обжить Марс? Нельзя ли сделать его обитаемым?

Замечательный мир, в самом деле, но у него полно – с нашей ограниченной точки зрения – серьезных недостатков: главным образом это малое количество кислорода, отсутствие жидкой воды и сильное ультрафиолетовое излучение. (Как показал опыт постоянно действующих антарктических научных станций, низкие температуры не являются непреодолимым препятствием.) Все эти проблемы можно решить, если удастся произвести больше воздуха. Будь атмосферное давление повыше, могла бы существовать жидкая вода. В атмосфере, более насыщенной кислородом, мы смогли бы дышать, а образующийся озон защитил бы поверхность от солнечного ультрафиолетового излучения. Извилистые русла, слоистые полярные плато и другие признаки указывают на то, что когда-то у Марса была более плотная газовая оболочка. Эти газы вряд ли улетучились с Марса. Значит, они остались где-то на планете. Некоторые из них химически связаны поверхностными горными породами. Другие заключены в подповерхностных льдах. Но бо́льшая часть может содержаться в современных полярных шапках.

Для испарения полярных шапок их надо нагреть; этого можно достичь, посыпав их темным порошком, что приведет к нагреву за счет поглощения большего количества солнечного света. Действие прямо противоположное тому, что мы предпринимаем на Земле, уничтожая леса и луга. Однако площадь поверхности полярных шапок очень велика. Для доставки необходимого количества пыли с Земли на Марс потребовалось бы 1200 ракет класса «Сатурн-5»[105]105
  «Сатурн-5» – самая мощная американская ракета-носитель, использовавшаяся для пилотируемых полетов на Луну по программе «Аполлон». – Пер.


[Закрыть], но и тогда ветер мог бы сдуть эту пыль. Гораздо лучше было бы изобрести темный материал, способный самовоспроизводиться, маленькую темную машинку, которая после доставки на Марс станет производить самое себя из местного сырья, распространяясь по всей площади полярных шапок. Оказывается, класс подобных машин существует. Мы называем их растениями. Среди них есть очень выносливые. Мы знаем, что некоторые земные микробы могут выжить на Марсе. Таким образом, нужна программа, которая при помощи искусственного отбора и генной инженерии выведет темные растения, вероятно лишайники, которые смогут приспособиться к крайне суровым марсианским условиям. Представьте себе, что такие растения удалось вывести, ими засеяли огромные ледяные пространства марсианских полярных шапок, они проросли, размножились, покрыли льды темным налетом, который поглощает солнечный свет, нагревает лед и освобождает древнюю марсианскую атмосферу из долгого плена. Можно даже вообразить марсианского Джонни Яблочное Семечко, робота или человека, бредущего по замерзшей полярной пустыне во имя блага будущих поколений людей.

Эта идея называется терраформированием – ландшафт чужого мира преобразуется в среду, более подходящую для рода человеческого. За тысячи лет деятельность человечества изменила глобальную температуру Земли всего на один градус в результате парникового эффекта и изменения альбедо, хотя при нынешних темпах сжигания ископаемого топлива и уничтожения лесов и лугов мы можем изменить глобальную температуру еще на один градус всего за одно-два столетия. Эти и другие соображения позволяют заключить, что на терраформирование Марса, вероятно, потребуется несколько сотен или тысяч лет. Возможно, в будущем развитие технологий позволит не только увеличить атмосферное давление и тем самым создать условия для существования жидкой воды, но и переправить воду тающих полярных шапок в более теплые экваториальные районы. Это вполне осуществимо. Почему бы нам не прорыть каналы?

Для транспортировки растаявшего поверхностного и подповерхностного льда понадобится огромная сеть искусственных русел. Но это как раз то, что всего сотню лет назад Персиваль Лоуэлл ошибочно считал уже существующим на Марсе. И Лоуэлл, и Уоллес понимали, что сравнительная негостеприимность Марса вызвана недостатком воды. Существуй сеть каналов, этот недостаток был бы поправим и обитаемость Марса стала бы вполне вероятной. Лоуэлл проводил наблюдения в очень сложных условиях. Другие, как Скиапарелли, видели нечто вроде каналов и называли это canali, но лишь пока не начался роман Лоуэлла с Марсом сроком в целую жизнь. Люди, которыми движут эмоции, демонстрируют чудеса самообмана, и лишь немногие фантазии способны волновать нас больше, чем предположение о том, что соседнюю планету населяют разумные существа.

Сила идей Лоуэлла способна сделать их своего рода пророчеством. Его каналы были построены марсианами. И даже это, в принципе, может оказаться точным предсказанием: ведь если планета подвергнется терраформированию, им займутся люди, постоянно живущие и работающие на Марсе. Марсианами будем мы сами.

Глава VI
Приключения путешественников

Существует ли множество других миров, или есть только один мир? Это один из самых великих вопросов, побуждающих к изучению Природы.

Альберт Великий. XIII в.

Вначале островитяне либо считали себя единственными обитателями Земли, либо, допуская существование других, не могли и помыслить о том, чтобы вести с ними торговлю, из-за разделяющего их обширного и глубокого моря, но позднее они изобрели корабли… Так что, возможно, удастся изобрести средства и для сообщения с Луной… Ныне среди нас нет Дрейка или Колумба, который предпринял бы такое путешествие, нет Дедала, который придумал бы, как передвигаться по воздуху. И все же я не сомневаюсь, что время, которое рождает новые истины и обнаруживает для нас множество вещей, скрытых от наших предков, откроет нашим потомкам, как осуществить наши нынешние желания.

Джон Уилкинс.

Открытие лунного мира. 1638 г.

Мы можем подняться над этой скучной Землей и, глядя на нее с высоты, задуматься: неужели Природа всю свою силу и красоту вложила в эту крошечную каплю грязи? Подобно путешественнику, побывавшему в далеких странах, мы сможем лучше судить о том, что происходит у нас дома, научимся делать правильные выводы и постигнем истинную цену вещей. Когда мы узнаем, что существует множество планет, таких же красивых и населенных, как Земля, то умерим свои восторги относительно того, что в нашем мире считается великим, и станем снисходительно игнорировать пустяки, которыми так озабочена бо́льшая часть людей.

Христиан Гюйгенс.

Небесные миры открыты. Ок. 1690

В наше замечательное время человечество лишь начало выходить в океан космоса. Современные корабли, движущиеся к планетам по Кеплеровым траекториям, являются беспилотными. Это отлично сконструированные полуразумные роботы, исследующие неизвестные миры. Путешествия во внешние области Солнечной системы контролируются из единственного места на планете Земля – из Лаборатории реактивного движения (Jet Propulsion Laboratory – JPL) Национальной администрации по аэронавтике и исследованию космического пространства в Пасадене, штат Калифорния.

9 июля 1979 года космический аппарат «Вояджер-2» вошел в систему Юпитера. Почти два года летел он к ней через межпланетное пространство. Корабль был собран из миллионов отдельных деталей и имел множество резервных компонентов, чтобы при отказе какого-то элемента другие взяли на себя его функции. Космический аппарат весил 0,9 тонны[106]106
  По данным NASA, масса «Вояджера» составляла 722 кг. – Пер.


[Закрыть], а по размерам занял бы большую гостиную. Цель его полета находилась так далеко от Солнца, что он не мог вырабатывать электричество из солнечной энергии, как другие космические корабли. Взамен его снабдили небольшой атомной электростанцией, генерирующей несколько сотен ватт за счет радиоактивного распада плутониевых гранул. В базовом блоке станции располагались три объединенных между собой компьютера и основные системы поддержания работоспособности, такие как система терморегулирования. Для получения с Земли команд и передачи обратно собранных данных служила большая антенна диаметром 3,7 метра. Большинство научных инструментов размещалось на поворотной платформе, которая могла следить за Юпитером или за одним из его спутников, когда аппарат пролетал мимо. Среди множества установленных приборов были ультрафиолетовый и инфракрасный спектрометры, устройства для детектирования заряженных частиц, приборы для измерения магнитных полей и радиоизлучения Юпитера, – но самыми полезными стали две телевизионные камеры, позволившие получить десятки тысяч снимков планетных островов во внешней части Солнечной системы.

Юпитер окружен оболочкой невидимых, но чрезвычайно опасных заряженных частиц, обладающих высокой энергией. Космический аппарат должен был пройти через внешний край этого радиационного пояса, чтобы с близкого расстояния изучить Юпитер и его спутники, а затем продолжить свой полет к Сатурну и далее. Однако заряженные частицы могли повредить чувствительные инструменты и сжечь сложную электронику. Кроме того, Юпитер опоясан кольцом твердых обломков, которые открыл четырьмя месяцами раньше «Вояджер-1», предшественник «Вояджера-2». Столкновение даже с небольшим камнем могло вызвать беспорядочное вращение аппарата, и тогда антенна потеряла бы из виду Землю, а собранные данные были бы навсегда утрачены. Перед самым сближением Центр управления полетом пребывал в большом беспокойстве. Сработали сразу несколько предупредительных и аварийных сигналов, однако объединенный разум людей на Земле и робота в космосе позволил избежать катастрофы.

Запущенный 20 августа 1977 года «Вояджер-2», двигаясь по огромной дуге, вышел за орбиту Марса, миновал пояс астероидов, приблизился к системе Юпитера и проложил себе путь мимо планеты с ее четырнадцатью спутниками. Пролет вблизи Юпитера придал «Вояджеру» ускорение и направил его на встречу с Сатурном. Тяготение Сатурна подтолкнет его к Урану. После Урана он направится к Нептуну, а затем покинет Солнечную систему, став межзвездным космическим странником, обреченным вечно скитаться по великому космическому океану.

Эти путешествия во имя исследований и открытий – последние в длинной череде странствий, ставших знаковыми для человеческой истории. В XV–XVI столетиях за несколько дней вы могли бы добраться из Испании на Азорские острова, ныне такое же время занимает путь от Земли до Луны. Несколько месяцев уходило на то, чтобы пересечь Атлантический океан и достигнуть берегов Нового Света, Америки. Сейчас за несколько месяцев можно пересечь океан внутренней Солнечной системы и совершить посадку на Марс или Венеру – новые миры[107]107
  Здесь игра слов: Новый Свет по-английски – New World, что перекликается с выражением new worlds – «новые миры» или «новые планеты». – Пер.


[Закрыть], ожидающие нашего прибытия. В XVII–XVIII веках для путешествия из Голландии в Китай требовался год или два – столько же времени, сколько понадобилось «Вояджеру», чтобы добраться от Земли до Юпитера[108]108
  Можно привести и другое сравнение. Оплодотворенная яйцеклетка переходит из фаллопиевых труб в матку и закрепляется там за то же время, какое понадобилось «Аполлону-11», чтобы добраться до Луны, и развивается в полноценного младенца за время перелета «Викингов» к Марсу. Средняя продолжительность человеческой жизни больше, чем потребуется «Вояджеру» для выхода за орбиту Плутона. – Авт.


[Закрыть]. Ежегодные затраты той эпохи были относительно больше нынешних, но и те и другие составляют меньше одного процента валового национального продукта. Современные космические корабли с их автоматическими экипажами – это наш авангард, предвестники будущих пилотируемых экспедиций к планетам. Когда-то мы уже шли по такому пути.

Период с XV по XVII столетие являет собой поворотную точку в нашей истории. Именно тогда стало ясно, что мы можем добраться до любой части планеты. Отважные мореходы крупнейших европейских держав появлялись под парусами во всех океанах Земли. Для этих путешествий было много причин: честолюбие, алчность, национальная гордость, религиозный фанатизм, условия амнистии, научная любознательность, жажда приключений или невозможность найти себе занятие где-нибудь в Эстремадуре[109]109
  Эстремадура – одна из наименее известных областей Испании, на границе с Португалией. В ее городах родились многие конкистадоры. Вероятно, Саган упоминает ее как пример глухой провинции, где человеку, склонному к авантюрам, решительно нечего делать. – Пер.


[Закрыть]. Эти путешествия принесли столько же зла, сколько и добра. Но в конечном счете они установили связи между всеми континентами Земли, расширили кругозор, объединили человеческие расы и невероятно умножили наши знания о планете и нас самих.

Символом эпохи Великих географических открытий может служить революционная Голландская республика XVII столетия (Республика Соединенных провинций. – Ред.). Едва провозгласив свою независимость от могущественной Испании, она более других стран восприняла дух европейского Просвещения. Это было рациональное, организованное, творческое общество. Но из-за того что испанские порты и корабли стали недоступны для голландцев, экономическое выживание крошечной республики зависело от способности построить, укомплектовать экипажем и отправить в плавание огромный флот торговых парусников.

Голландская Ост-Индская компания, предприятие со смешанной (государственной и частной) собственностью, отправляла суда в самые отдаленные уголки мира, чтобы доставлять оттуда редкие товары и с выгодой перепродавать их в Европе. Эти путешествия вливали кровь в жилы Республики. Навигационные карты и схемы сделались государственной тайной. Часто команда выходила в море, не ведая до поры, какой путь следования значится в запечатанном задании. Неожиданно голландское присутствие стало обнаруживаться по всей планете. Баренцево море в Северном Ледовитом океане и остров Тасмания у берегов Австралии названы в честь голландских капитанов[110]110
  В честь В. Баренца (ок. 1550–1597) и А. Я. Тасмана (1603–1659). – Ред.


[Закрыть]. Хотя основной целью этих экспедиций была коммерция, их задачи не ограничивались торговлей. Для них был характерен дух научного исследования, стремление к открытию новых земель, новых растений и животных, новых народов – погоня за знанием ради знания.

Национальная гордость и светское самосознание Голландии XVII столетия отразились в архитектуре амстердамской ратуши. Для ее возведения понадобился целый корабль мрамора. Константин Гюйгенс, поэт и дипломат того времени, отмечает, что ратуша рассеивала «отчуждающую мрачность готического стиля». Здесь до наших дней сохранилась статуя Атланта, который несет на плечах украшенное созвездиями небо. Внизу, между Смертью и Наказанием, Правосудие с золотым мечом и весами попирает Алчность и Зависть – богов торговли. Голландцы, чье благосостояние основывалось на частной инициативе, тем не менее понимали, что необузданная погоня за прибылью представляет угрозу для национального духа.

Не столь аллегорический символ можно найти на полу ратуши, под фигурами Атланта и Правосудия. Это мозаичная карта мира, которая датируется концом XVII – началом XVIII века и охватывает территорию от Западной Африки до Тихого океана. Весь мир был ареной деятельности голландцев. И на этой карте с обезоруживающей скромностью они опустили саму Голландию, обозначив свою часть Европы старым латинским названием «Бельгия».

Обычно за год корабли проходили путь, равный половине кругосветного плавания. Продвигаясь вдоль западного берега Африки, они пересекали так называемое Эфиопское море, огибали южную оконечность Черного континента, проходили Мадагаскарским проливом и устремлялись мимо южных берегов Индии к одной, главной своей цели – к «Островам Пряностей», нынешней Индонезии (точнее Молуккским островам. – Ред.). Некоторые экспедиции плыли оттуда к земле, носившей тогда название Новой Голландии, а теперь называемой Австралией. Иногда предпринимались путешествия через Малаккский пролив, мимо Филиппин, в Китай. Из источников середины XVII века мы знаем о «посольстве Ост-Индской компании из Голландии в Великую Тартарию, к хану и императору Китая». Голландские бюргеры, послы и морские капитаны с огромным интересом и удивлением знакомились с иной цивилизацией имперского города Пекина[111]111
  Нам даже известно, какие подношения были доставлены ко двору. Императрице преподнесли «шесть миниатюрных шкатулок с изображениями ныряльщиков», а император получил «два узелка корицы». – Авт.


[Закрыть].

Ни до ни после Голландия не была такой могущественной мировой державой. Небольшая страна, вынужденная любыми путями добывать средства к существованию, проводила миролюбивую внешнюю политику. Терпимость к неортодоксальным воззрениям сделала ее раем для мыслящих людей, которые бежали от гонений и духовного гнета, свирепствовавших повсюду в Европе. Нечто подобное имело место в 1930-е годы, когда Соединенные Штаты неизмеримо выиграли в результате массового исхода интеллектуалов из Европы, находившейся под влиянием нацистов. Голландия XVII века приютила еврейского философа Спинозу, которым восхищался Эйнштейн, Декарта, ключевую фигуру в истории математики и философии, Джона Локка, мыслителя, оказавшего влияние на группу не чуждых философии революционеров – Пейна, Гамильтона, Адамса, Франклина и Джефферсона («отцов-основателей» США, лидеров Американской революции 1776 г. – Ред.). Никогда, ни в прошлом, ни в будущем, Голландия не славилась такой плеядой художников и ученых, философов и математиков. Это было время мастеров живописи, таких как Рембрандт, Вермер и Франс Халс, время Левенгука, изобретателя микроскопа, время Гроция (Гуго де Гроота), основателя международного права, время Виллеброрда Снеллиуса, открывшего закон преломления света.

Следуя голландской традиции поощрения свободы мысли, Лейденский университет предложил должность профессора итальянскому ученому Галилею, которого католическая церковь под угрозой пыток заставила отречься от еретической идеи, что Земля обращается вокруг Солнца, а не наоборот[112]112
  В 1979 г. Папа Иоанн Павел II осторожно предложил отменить приговор, вынесенный Святой инквизицией Галилею 346 лет назад. – Авт. (Окончательно Галилей был реабилитирован католической церковью в конце 1992 г. – Пер.)


[Закрыть]. Галилей имел тесные связи с Голландией, и его первый астрономический телескоп был усовершенствованной подзорной трубой голландской конструкции. С его помощью он открыл солнечные пятна, фазы Венеры, лунные кратеры и четыре больших спутника Юпитера, называемых в его честь галилеевыми. Вот как описывал сам Галилей свои разногласия с церковью в письме 1615 года к великой герцогине Кристине:

Несколько лет назад, как уже известно Вашей Светлости, я открыл в небесах множество вещей, которых до нашего века никому видеть не доводилось. Новизна этих вещей, а также некоторые выводы, из них вытекающие и противоречащие физическим представлениям, коих придерживаются обычно академические философы, восстановили против меня немалое число профессоров [среди них много священников], как будто я своими собственными руками поместил эти вещи на небо с целью внести беспорядок в природу и ниспровергнуть науки. Они, похоже, забывают, что умножение известных истин способствует исследованиям, законности и развитию искусств[113]113
  Мужества, с каким Галилей и Кеплер продвигали гелиоцентрическую гипотезу, не было заметно в поведении других исследователей, даже тех, кто жил в европейских странах, не столь фанатично преданных доктрине. Вот, например, что писал одному из своих корреспондентов в апреле 1634 г. живший тогда в Голландии Рене Декарт: «Несомненно, Вы знаете, что Галилей подвергся недавно осуждению Святой инквизиции и что его взгляды на движение Земли признаны еретическими. Должен Вам сказать, что все эти вещи я объяснил в моем трактате, который включает также доктрину о движении Земли, и они настолько взаимосвязаны, что достаточно обнаружить ложность одной из них, чтобы все использованные мною аргументы стали ненадежными. Хотя я думаю, что они основаны на очень надежных и очевидных доказательствах, я не желал бы ни за что в мире поддерживать их против авторитета Церкви… Я хочу пребывать в мире и продолжаю следовать девизу, с которым вступал в жизнь: „Чтобы жить хорошо, надо жить незаметно“». – Авт.


[Закрыть].

Исследовательская активность Голландии была теснейшим образом связана с ее ролью интеллектуального и культурного центра. Усовершенствование парусных судов способствовало развитию всех видов технологий. Людям нравилось работать руками. Изобретения поощрялись. Технологический прогресс требовал как можно более свободного доступа к знаниям, и Голландия стала ведущим издателем и продавцом книг в Европе, публикуя переводы с других языков и разрешая печатать труды, в других странах объявленные вне закона. Путешествия в экзотические земли, контакты с иными обществами поколебали самодовольство, заставили мыслителей пересмотреть господствующие взгляды и обнаружили, что знания (например, в области географии), считавшиеся непреложной истиной на протяжении тысячелетий, содержат принципиальные ошибки. В то время когда в мире в основном правили короли и императоры, Голландская республика управлялась, в большей мере, чем любая другая страна, народом. Открытость общества и поощрение интеллектуальной жизни, материальное благосостояние и приверженность делу исследования и освоения новых миров порождали радостную веру в человеческие начинания[114]114
  Возможно, благодаря этой исследовательской традиции Голландия дала миру больше выдающихся астрономов, чем можно было бы ожидать от страны с такой численностью населения. Один из них – Герард Петер Койпер, который в 1940–50-х гг. был единственным в мире астрофизиком, занимавшимся только планетами. В глазах большинства профессиональных астрономов эта тема имела тогда сомнительную репутацию и бойкотировалась после эксцессов вокруг лоуэлловских каналов. Я очень рад, что мне довелось быть студентом Койпера. – Авт.


[Закрыть].

В Италии Галилей объявил об открытии других миров, а Джордано Бруно рассуждал об иных формах жизни. И оба были жестоко за это наказаны. В это же время в Голландии астроном Христиан Гюйгенс, признававший и то и другое, жил в почете и уважении. Его отец, Константин Гюйгенс, был выдающимся дипломатом своей эпохи, а также писателем, поэтом, композитором, музыкантом, близким другом и переводчиком английского поэта Джона Донна и главой большой патриархальной семьи. Константин восхищался живописью Рубенса и открыл молодого художника Рембрандта ван Рейна, который несколько раз изображал его на своих полотнах. После первой встречи Декарт писал о нем: «Не могу поверить, что один ум может заниматься столь многими вещами и в каждой быть настолько хорошо подготовленным». Дом Гюйгенсов наполняли вещи, привезенные со всех концов света. Частыми гостями здесь были выдающиеся мыслители из других стран. Выросший в такой среде, молодой Христиан Гюйгенс стал знатоком языков, рисования, права, естественных наук, инженерного дела, математики и музыки. Его интересы и привязанности отличались чрезвычайным разнообразием. «Весь мир – моя страна, – говорил он, – наука – моя религия».

Мотивом всей той эпохи был свет – символический свет свободы мысли, просвещения, географических открытий; свет, пронизывающий живопись того времени, особенно утонченные работы Вермера; свет как объект научного исследования – в трудах Снеллиуса по рефракции, в микроскопе, изобретенном Левенгуком, и в волновой теории света Гюйгенса[115]115
  Исаак Ньютон восхищался Христианом Гюйгенсом, считал его «самым элегантным математиком» своего времени и истинным продолжателем математической традиции древних греков – тогда, как и теперь, это было высочайшей похвалой. Ньютон считал (отчасти потому, что тени имеют четкие края), что свет ведет себя как поток крошечных частиц. Он думал, что красный свет состоит из самых крупных частиц, а фиолетовый – из самых мелких. Гюйгенс, напротив, отстаивал точку зрения, что свет ведет себя как волна, распространяющаяся в вакууме, подобно океанским валам, – поэтому мы и говорим о длине волны и частоте света. Многие свойства света, в частности дифракция, естественным образом объясняются волновой теорией, и в последующие годы точка зрения Гюйгенса одержала верх. Но в 1905 г. Эйнштейн показал, что корпускулярная теория света нужна для объяснения фотоэлектрического эффекта – выбивания электронов из металла, на который направлен луч света. Современная квантовая механика объединила обе идеи, и сегодня принято думать, что свет в некоторых обстоятельствах ведет себя как поток частиц, а в других – как волна. Этот корпускулярно-волновой дуализм может быть труден для восприятия с позиций нашего здравого смысла, но он находится в полном согласии с теми экспериментами, которые открывают нам природу света. В этом слиянии противоположностей есть что-то загадочное и волнующее, как и в том, что именно Ньютон и Гюйгенс, оба убежденные холостяки, стали отцами нашего современного представления о природе света. – Авт.


[Закрыть]. Все эти виды деятельности были тесно связаны, и занимавшиеся ими часто переходили от одного к другому. Для интерьеров Вермера очень характерны навигационные приборы и карты. Микроскопы украшали художественные мастерские. Левенгук был душеприказчиком Вермера и часто появлялся в доме Гюйгенсов в Хофвяйке.

Микроскоп Левенгука ведет свое происхождение от увеличительных стекол, при помощи которых торговцы мануфактурой проверяли качество ткани. С помощью своего изобретения Левенгук обнаружил целый мир в капле воды – микробов, которых он называл animalcules и считал «очаровательными». Гюйгенс участвовал в создании первых микроскопов и сделал с их помощью множество открытий. Левенгук и Гюйгенс были в числе первых, увидевших клетки человеческой спермы, что стало отправным шагом на пути к пониманию репродукции человека. Желая объяснить, почему микроорганизмы хотя и медленно, но появляются в воде, стерилизованной кипячением, Гюйгенс предположил, что они достаточно малы, чтобы переноситься по воздуху и размножаться после попадания во влажную среду. Тем самым он сформулировал альтернативу теории самозарождения, согласно которой жизнь возникает в забродившем виноградном соке или в испорченном мясе совершенно независимо от ранее существовавшей жизни. Прошло целых два века, прежде чем умозрительное заключение Гюйгенса было доказано Луи Пастером. И это далеко не единственная цепочка, связующая поиски жизни на Марсе в ходе проекта «Викинг» с работами Левенгука и Гюйгенса. Эти последние явились прародителями микробной теории болезней, а значит, и большей части современной медицины. Но они не ставили перед собой прагматических целей. Просто им довелось жить и работать в технологическом обществе.

Микроскоп и телескоп, появившиеся в Голландии в начале XVII века, расширили способность человека видеть очень малое и очень большое. Наши наблюдения за атомами и галактиками берут свое начало именно в это время и в этом месте. Христиан Гюйгенс любил шлифовать и полировать линзы для астрономических инструментов и сам построил телескоп с пятиметровой трубой. Открытия, сделанные при помощи этого телескопа, уже гарантировали бы ему место в истории человеческих достижений. Идя по стопам Эратосфена, он стал первым, кому удалось определить размер другой планеты. Он также первым высказал мысль, что Венера полностью покрыта облаками, и первым зарисовал деталь на поверхности Марса (огромный, открытый всем ветрам темный склон, называемый сейчас Большим Сыртом), наблюдая которую впервые определил, что марсианские сутки, как и земные, длятся около 24 часов. Он первым обнаружил, что Сатурн окружен системой колец, которые нигде не соприкасаются с планетой[116]116
  Галилей, открывший кольца, не знал, что они собой представляют. В его несовершенный телескоп они казались двумя симметричными выступами возле диска Сатурна. Галилей несколько озадаченно говорил, что они напоминают ему пару ушей. – Авт.


[Закрыть]. Наконец, им был открыт Титан, крупнейший спутник Сатурна и, как мы теперь знаем, самый большой спутник в Солнечной системе – чрезвычайно интересный и многообещающий мир. Большинство своих открытий Гюйгенс сделал, когда ему еще не было 30 лет. И между прочим, астрологию он считал полнейшим вздором.

Это еще далеко не всё, чем мы обязаны Гюйгенсу. Ключевой проблемой морской навигации в ту пору было определение долготы. Широту можно легко определить по звездам: чем дальше к югу вы смещаетесь, тем больше видно южных созвездий. Но для определения долготы требуется тщательный хронометраж. Точные корабельные часы показывают время в порту отправления; восходы и заходы Солнца и звезд позволяют определить местное корабельное время; разница между ними как раз и дает долготу. Гюйгенс изобрел маятниковые часы (положенный в их основу принцип был ранее открыт Галилеем), которые впоследствии использовались, хотя и не слишком успешно, для того, чтобы вычислять положения кораблей в открытом океане. Его усилиями точность астрономических и других научных наблюдений поднялась на невиданную дотоле высоту, и это стимулировало дальнейшее усовершенствование морских хронометров. Гюйгенс изобрел спиральную пружину балансира, которая и сейчас применяется в некоторых часах; он внес фундаментальный вклад в механику (например, нашел, как вычислять центробежную силу), а благодаря изучению игры в кости – также и в теорию вероятностей. Усовершенствованный им воздушный насос впоследствии буквально преобразил горную промышленность, а «волшебный фонарь» был предшественником диапроектора. Еще он придумал так называемый пороховой двигатель, который оказал влияние на разработку паровых машин.

Гюйгенса очень радовало, что представление Коперника о Земле как планете, движущейся вокруг Солнца, получило распространение даже среди простых голландцев. В самом деле, говорил он, взгляды Коперника приняты всеми астрономами, за исключением тех, кто «слишком медленно соображает или находится под властью предрассудков, навязанных исключительно человеческой волей». В Средние века христианские философы любили приводить такой аргумент: коль скоро небеса обращаются вокруг Земли всего за сутки, вряд ли они могут быть бесконечно велики в размерах, а значит, не может существовать бесконечного или даже большого числа миров (или даже одного другого мира). Открытие того, что вращаются не небеса, а Земля, имело серьезные последствия для представления об уникальности Земли и возможности существования жизни в иных местах. Коперник считал, что не только Солнечная система, но и вся Вселенная является гелиоцентрической, а Кеплер не допускал, что звезды могут иметь планетные системы. Первым, кто открыто высказал идею о множественности – а на самом деле о бесконечности – миров, обращающихся вокруг других солнц, по-видимому, был Джордано Бруно. Но многие считали, что множественность миров непосредственно вытекает из идей Коперника и Кеплера, и находили это ужасным. В начале XVII века Роберт Мертон утверждал, что раз из гелиоцентрической гипотезы следует множественность других планетных систем, то это фактически опровергает исходную посылку путем приведения к абсурду. В доказательство он приводил следующее, разгромное, казалось бы, рассуждение: