Юрий Сокольский - За кулисами истории
Только через три века человечество научилось создавать такие скорости. Зато полеты на спутниках Земли теперь уже стали обычным делом. В США даже продают билеты для всех желающих: любой человек за 100 000 долларов может совершить на искусственном спутнике один виток вокруг Земли (сюда входит и оплата за предварительные тренировки).
Ньютон считал, что мир вечен, закон всемирного тяготения существовал всегда и поэтому силы притяжения (гравитации) между Солнцем и Землей возникли сразу с того момента, когда эти два небесных тела образовались. По современным воззрениям сила передается через частицу, являющуюся передатчиком (носителем) этой силы. Сила гравитации должна передаваться посредством частиц-гравитонов (доказательства их существования еще не подтверждены бесспорными опытами). Гравитоны движутся со скоростью света, а свет проходит путь от Земли до Солнца за 8 секунд. Значит, когда возникли эти два небесных тела, в течение восьми секунд между ними не было сил притяжения. Это очень мало, но принципиально важно.
Сейчас некоторые ученые приходят к выводу, что сила взаимодействия распространяется быстрее скорости света. Если это действительно так, то наши 8 секунд следует уменьшить. Но для звезд, находящихся во Вселенной на огромных расстояниях друг от друга, соответствующий промежуток времени составляет многие годы.
Русский ученый М. В. Ломоносов, живший два с половиной века тому назад, об этом еще ничего не знал, но он интуитивно чувствовал, что закон всемирного тяготения в формулировке Ньютона что-то не предусматривает, раз предполагает неизменность сил притяжения. По предложению Ломоносова Петербургская Академия наук объявила конкурс и сулила золотую медаль тому, кто исправит или дополнит закон всемирного тяготения. Золотая медаль осталась невостребованной, а для ученых Европы имя Ломоносова стало ассоциироваться с этим конкурсом: они более не считали Ломоносова серьезным ученым.
М. В. ЛомоносовВ то время не было международных научных журналов. Ученый, сделавший открытие или ценное (по его мнению) наблюдению, писал по-латыни письма своим коллегам в разных странах и с нетерпением ждал ответа. Ломоносову довелось открыть важный закон природы — закон сохранения массы. Он разослал свои письма за границу, но там их, не вскрывая конвертов, повыбрасывали в корзины. Современники считали, что человек, сомневающийся в законе Всемирного тяготения, не способен открыть что-либо значительное. Через 14 лет этот закон вторично был открыт французским ученым А. Лавуазье (разумеется, он считал себя первым, ничего не зная о работе Ломоносова). Стоит также сказать, что Ломоносов создал учение о теплоте как о движении атомов, и эти представления получили развитие только спустя сто лет — все по той же причине.
Ф. Энгельс критиковал закон всемирного тяготения с позиций диалектики. Раз есть притяжение, считал Энгельс, то где-то должно быть и отталкивание, ибо жизнь — это борьба противоположностей. Ответ на такой вопрос смог дать в нашем веке американский ученый русского происхождения Г. А. Гамов. Он показал, что закон всемирного тяготения действует лишь до тех пор, пока наша Вселенная постепенно расширяется во все стороны, как резиновый шар, который надувают воздухом. Потом начнется обратное движение всех тел, составляющих Вселенную (звезд, планет, туманностей и т. д.), расширение сменится сжатием, и станет проявляться закон всемирного отталкивания.
То, что Вселенная похожа на шар, видно из следующего. Известно, что в Северном полушарии Земли наблюдают одни звезды (например, созвездия Большой и Малой Медведицы), в Южном полушарии — другие звезды (например, созвездие Южный Крест). Свет каждой звезды ученые разлагают в спектр; установлено, что у каждой звезды свой собственный, отличный от всех других спектр. Но на самом краю видимого в современный телескоп горизонта имеются два десятка пар звезд с абсолютно одинаковыми спектрами. Такие звезды образуют пары, так как видны они как в Северном полушарии, так и в Южном (в обоих случаях — на краю горизонта, т. е. как очень слабые звезды). Следовательно, мы видим одни и те же звезды, но с разных сторон. Свет, распространяясь от этих звезд через всю Вселенную, доходит до нас в одном случае как бы с «лица», во втором случае — как бы с «тыла». Другие же звезды видны только с одной стороны, например Полярная звезда — достаточно яркая, ибо находится сравнительно близко к нам. Свет, идущий от Полярной звезды с «тыла», проходит столь большой путь, что интенсивность такого света ослабляется ниже порога чувствительности измерительного прибора.
А теперь пора вспомнить одного из героев комедии Д. И. Фонвизина «Недоросль», Кутейкина, который бросил учебу, «убояшися бездны премудрости». Нам тоже, пожалуй, не следует чрезмерно углубляться в сложные проблемы мироздания.
Посмотри в телескоп
Первым внимательно стал смотреть в телескоп Галилео Галилей. Он увидел громадное количество невидимых для невооруженного глаза звезд, горы на поверхности Луны, спутники Юпитера и многое другое. Наблюдения Галилея убедительно подтвердили правильность системы Н. Коперника, согласно которой Земля вращается вокруг Солнца, а не наоборот. Но церковь в те годы отрицала взгляды Коперника, ибо библейский персонаж Иисус Навин останавливал движение Солнца, а не Земли. Самому Копернику ничего плохого не успели сделать: он умер в день выхода из печати своей книги. Но последователям взглядов Коперника довелось пострадать, так, Дж. Бруно в 1600 г. попросту сожгли на костре как еретика (т. е. отклонившегося от принятого в обществе вероучения). Галилея тоже привлекли к суду инквизиции, он под угрозой пыток отрекся от утверждения о вращении Земли. Но когда уже выходил из зала суда, он произнес фразу, ставшую исторической: «И все-таки она вертится!»
В 1611 г. член монашеского ордена иезуитов Христоф Шейнер, глядя в телескоп на Солнце, обнаружил на его поверхности темные пятна. Доложил главе ордена, но тот заявил, что пятна, мол, были на стеклах телескопа. Шейнер тщательно протер стекла, темные пятна стали видны еще отчетливее. Лишь через несколько лет Шейнеру разрешили написать о виденном, но с объяснением, что пятна — следы прохождения перед светлым диском Солнца каких-то темных тел. Иезуиты не хотели допускать существования темных пятен на Солнце, ибо этим его как бы обижали и унижали.
После иезуитов к изучению солнечных пятен подключились ученые-астрономы. Они научились измерять число пятен и их размеры. Обобщая полученные за много лет данные, астрономы обнаружили удивительную закономерность: площадь солнечных пятен — циклична. Максимальной она бывает каждые 11 лет — это годы максимума солнечного цикла. В середине между максимумами бывают годы минимума, когда размеры и число пятен наименьшие.
Ученые решили все эти циклы пронумеровать. Цикл стали считать от одного минимума до следующего. Первоначально в качестве нулевого был выбран период 1755–1765 гг., но затем постановили его считать первым. Цикл N 2 начался в 1766 г. и закончился в 1776 г. В 1996 г. закончился цикл N 22, и с 1997 г. начался цикл N 23.
Почему происходит такая цикличность, неясно до сих пор. Но факт есть факт, и годы солнечных максимумов и минимумов можно безошибочно рассчитывать на столетия вперед или назад.
В 1915 г. А. Л. Чижевский, изучая старые летописи, заинтересовался, в какие годы возникали эпидемии заразных болезней. Оказалось, что холера распространяется, как правило, в годы максимумов солнечной активности. Все зафиксированные в старых летописях эпидемии малярии, дизентерии, паратифа, скарлатины, энцефалита также приходятся на годы максимумов. Зато эпидемии чумы почему-то возникают в годы минимумов.
Чижевский предположил, что от солнечной активности зависят не только эпидемии, но и вообще жизнь на земле, в частности урожай. Он познакомился со статистическими сборниками цен на пшеницу в Англии и Канаде за последние 300 лет. Цены, естественно, были не неизменными, иногда — повыше, иногда — пониже. Повыше, как правило, в годы минимумов солнечной активности, пониже — в годы максимумов. Чижевский сделал вывод, что на годы минимумов приходятся неурожайные для земледелия годы, на годы максимумов — урожайные. Согласно Большой Советской Энциклопедии, в нынешнем веке неурожайными были следующие годы: 1911, 1921, 1931, 1946, 1954, 1967. Все это как раз годы минимумов или близкие к ним годы. Прошедший 1998 г. был также неблагоприятным для сельского хозяйства, а ведь он соседний с минимумом цикла солнечной активности.
Недавно в Государственной Думе выступал один из ведущих политиков нашей страны. Он предложил свою замечательную программу оздоровления села, обещая, что именно его программа позволит уже через три года резко увеличить урожай. Можно не сомневаться, что это произойдет и без указанной замечательной программы, ибо через три года мы вступим в годы максимума солнечной активности.
