Ошибка Коперника — страница 42 из 53

На той стороне Земли-Луны, которая обращена к газовому гиганту, течение времени отмечается целым рядом удивительных событий. В период полутемной ночи материнская планета сияет в небе, заливая спутник отраженным солнечным светом. А практически идеальное геометрическое согласование орбит и вращения вокруг своей оси (так мне видится мой воображаемый сценарий) приводит к тому, что тень Земли-Луны падает прямо на огромный диск планеты. Это темное пятно видно даже невооруженным глазом и медленно пересекает поверхность газового гиганта. Для разумных обитателей Земли-Луны это важнейшая точка отсчета, поскольку когда эта тень достигает края диска планеты, это знаменует окончание ночи, когда Земля-Луна освещается отраженным светом планеты, и начало нового дня. Из-за горизонта постепенно показывается Солнце. А диск великой матери-планеты, словно по волшебству, передающемуся через пустоту, в тот же миг начинает превращаться в тающий полумесяц, на который наползает тьма, распространяющаяся по поверхности исполинской сферы.

Простое наблюдение за затемнением диска планеты породило на нашей гипотетической Земле-Луне множество математических и геометрических школ на протяжении бесчисленных поколений. Однако природа еще не все сказала. После краткого периода полной иллюминации ближняя сторона спутника входит во вторую разновидность перемежающихся ночей – «настоящую», темную ночь. Она начинается, когда на диск планеты в небесах, по-прежнему неподвижный, наползает тьма, и он превращается в серебристый полумесяц. Солнце прошло по небосводу к огромному диску планеты, а теперь скользнуло за него и полностью затемнилось.

Мир погружается в кромешную тьму, и далекие звезды ярче проступают на черном небе – однако остается темное пятно на месте диска планеты, окруженное призрачным ореолом, тускло мерцающим кольцом солнечного света, там, где атмосфера планеты преломляет и отражает его лучи. Об этом призрачном ореоле написаны и слагаются по сей день тома стихотворений: поэтам безразлично, что говорит наука о его происхождении. Именно во время второй ночи отчетливее всего заметен еще один феномен. Теперь мы видим, что небо пересекает тонкая сверкающая черта, которую раньше затмевал свет Солнца и планеты. Она исходит из черного диска планеты в обе стороны: так выглядят с краю кольца из частичек льда, опоясывающие планету-гигант. Появляются и другие загадочные небесные тела – десятки ярких точек, причем некоторые из них похожи на крошечные диски. Эти бисеринки света разбрызганы по небосводу и окружают тонкую линию колец планеты.


Рис. 14. Схематическое изображение гипотетической системы, где «Земля» – спутник планеты-гиганта

Вверху – орбитальная конфигурация (масштаб не соблюден); показано, как гигантская планета вращается вокруг своей звезды, и траектории некоторых ее спутников, в том числе альтернативной Земли. Внизу – схематическое изображение некоторых фаз планеты-гиганта и звезды с точки зрения обитателя ближней стороны «Земли». Слева направо – освещение отраженным светом планеты (освещенная солнечным светом планета неподвижно висит в небе), день (звезда поднимается над горизонтом), ночь (звезда заходит за неподвижную планету-гигант и скрывается из виду). Когда мы проходим разные фазы, становятся видны два других спутника планеты (из десятков) и тонкое кольцо наподобие кольца Сатурна.


Много веков назад великие философы и астрономы альтернативной Земли предположили, что эти бисерины – целые миры, такие же луны, как и наша собственная. Более того, ученые даже рассчитали их движение и яркость и давным-давно средствами логики и геометрии определили, что на самом деле материнская планета – самый центр небесных сфер. Самые одаренные астрономы даже обнаружили вполне конкретное соотношение между временем, которое уходит у этих небесных тел на полный оборот вокруг матери-планеты, и расстоянием до нее. Мало того, они еще и поняли, что движение их собственной Земли вокруг матери-планеты подчинено той же закономерности.

Обитателям этого гипотетического мира осталось буквально несколько шагов до установления универсального закона, который связывает действующие на небесные тела силы с так называемой массой – закона всемирного тяготения. Мало-помалу создаются более мощные и точные телескопы, и ученые замечают другие планеты, далекие и доселе остававшиеся незамеченными (вокруг некоторых из них тоже вращаются спутники); тогда обитатели альтернативной Земли быстро делают вывод, что все это совокупно вращается вокруг Солнца. Закон всемирного тяготения, эта универсальная истина, прекрасно объясняет подобную конструкцию. Обитатели Земли-Луны очень дорожат подобным мировоззрением, поскольку его иерархия так красива и элегантна. Солнце – словно добрая бабушка, вокруг него вращаются планеты-матери, а вокруг них – дочери-Луны, и все это управляется одним и тем же набором незыблемых физических законов.

Очевидно, что обитателям такой воображаемой Земли-Луны гораздо проще прийти к гелиоцентрической модели, чем нам с нашими тысячелетиями упорной борьбы за верное понимание устройства Солнечной системы и нашего места в мире. Почему? Потому что, когда нужно разобраться в устройстве Вселенной, все решают обстоятельства. Эти обстоятельства и определяют прежде всего, каковы шансы на возникновение жизни в тех или иных условиях: прямо как загадка про курицу и яйцо, только в масштабах мироздания. Решить эту загадку – следующий шаг к разрешению противоречий между доводами за и против нашей вселенской уникальности и значения.

* * *

Все эти гипотетические миры, насколько нам известно, пока что представляют собой не более чем мысленные эксперименты, придуманные для наглядности. А теперь вернемся на реальную Землю. В истории науки и наших космологических изысканий есть одна интересная черта: великие озарения зачастую опираются на самые что ни на есть скучные научные мелочи. Это само по себе явно указывает нам на наше место в мироздании.

Многие фундаментальные открытия совершались лишь благодаря изучению крошечных деталей, мельчайших досадных отклонений, которые на первый взгляд казались чисто техническими, не имеющими никакого значения для внешнего мира, и лишь потом становится понятно, что это настоящее чудо. Огромные прорывы случались именно тогда, когда кому-то не давали покоя легкие неточности в движениях планет, то, что скорость света постоянна и это как-то странно, мельчайшие различия между подвидами живых существ и какие-то не вполне обычные ископаемые останки. Чтобы решиться работать над такого рода задачами, нужна очень крепкая нервная система, поэтому они, как правило, издревле становятся уделом неповторимой когорты одержимых и дотошных зануд. Такая кропотливая рутинная работа зачастую доставляют им массу удовольствия – к вящей досаде и отчаянию коллег. Иногда населению в целом приходится потратить довольно много времени на то, чтобы понять, из-за чего, собственно, столько шума. Вот и переворот в мышлении, которым мы обязаны Копернику, можно считать отличным примером того, как скучнейшие мельчайшие подробности ложатся в основу настоящих революций, приводят к самым драматическим последствиям. Последний и главный труд Николая Коперника – великий трактат «De revolutionibus» – настолько перенасыщен техническими астрономическими подробностями, что читать его с интересом могли лишь самые образованные астрономы того времени. По сути дела, чудовищная сложность лишь уберегла трактат от дальнейшей критики со стороны церкви и государства. Как суховато выразился[200] физик и философ ХХ века Томас Кун, когда писал об истории открытий Коперника, «Если бы работа была несколько легче для понимания, она бы встретила отпор еще раньше». Что неудивительно, поскольку Коперник во многом стремился усовершенствовать основы существовавших моделей небесной механики, а не затеять красивый научный спор. В этом отношении он был похож на человека, одержимого подсчетом вагонов в товарных поездах, – с той лишь разницей, что стремился составить более точную таблицу положения планет на ночном небе. А переворот в самой структуре космологических преставлений вполне мог быть всего лишь побочным продуктом подобных стараний, хотя Коперник, конечно, представлял себе, к чему все это приведет. Прости, Николай, мы очень признательны тебе за труды, только как развлекательное чтение они не годятся.

Более чем через полвека Иоганн Кеплер, столь же одержимый математикой, примерно по таким же мотивам не менее восьми лет трудился над расчетом орбит Марса и других планет. Он был полон решимости выявить «часовой механизм» движения планет и разобраться, что его регулирует, но при этом хотел всего-навсего избавиться от досадных противоречий, от того, что у планет меняется яркость и что в рамках существовавших астрономических моделей их положение в небе чуть-чуть отличается от расчетного.

И даже когда Галилей увидел наконец движение спутников вокруг Юпитера, бесчисленные звезды, составлявшие дымку Млечного Пути, светотень лунных пейзажей и полумесяц Венеры, для него все это были всего лишь очень конкретные детали мозаики, мелкие подсказки, позволявшие усовершенствовать недоработанную картину мироздания. Все эти люди потому и были гениальны, что могли делать экстраполяции на основании подобных деталей – гелиоцентрический космос, подлинная форма орбит, природа движения и сил.

Итак, понятно, насколько наше далеко не совершенное представление о Вселенной и своем месте в ней зависело от конкретных обстоятельств на планете Земля и в Солнечной системе, от нашего положения в пространстве и во времени. Разумеется, очень легко взглянуть на историю науки и решить, что теперь мы знаем гораздо больше, поскольку избавились от подобной узколобости. Можно предположить, что несравненная точность наблюдений и измерений, которой мы обязаны современной технологии, возвысила нас над трясиной возни с мелкими деталями природы, без которой в прошлом было не обойтись. Теперь-то мы способны измерять положение небесных тел с точностью до тысячной доли градуса, оценивать скорости и расстояния за миллиарды световых лет от нас. Однако на самом деле мы по-прежнему пленники собственных обстоятельств и не можем избавиться от этих шор при изучении как космоса, так и микрокосма.