В погоне за Солнцем

Коэн Ричард

В тот же год, год Первой симфонии Бетховена и лирических баллад Вордсворта и Кольриджа, Гершель расширил ньютоновы опыты над светом, показав, что за пределами красного конца солнечного спектра обнаруживаются невидимые лучи. В один прекрасный день он записывал результаты своих опытов по регистрации нагревательной силы разных цветов, когда световой спектр ложился на специальный набор термометров. Удивленный ученый обнаружил, что больше всего нагревается термометр, расположенный за пределами красного конца спектра, где цвета заканчивались: “Горячее излучение, по крайней мере частично, состоит, если позволите мне такое выражение, из невидимого света”. Опираясь на исследования Гука столетней давности, Гершель открыл инфракрасное излучение – передачу тепла, что показало, как солнечное тепло почти полностью передается невидимыми лучами, которые ведут себя как свет, но неразличимы для глаза [294] . Открытие Гершеля позволит ученым оценивать по звездному свету, как далеко звезда находится и какого она размера.

294

См.: Stuart Clark, The Sun Kings: The Unexpected Tragedy of Richard Carrington and the Tale of How Modern Astronomy Began. Princeton, N. J.: Princeton University Press, 2007.

Р. 35.

Гершеля продолжало интересовать и научное оборудование. Астрономы уже имели вполне адекватные инструменты для наблюдения за движением Солнца, его расстоянием от Земли и других планет, колебаниями земной оси, но необходимых средств для тщательных исследований им не хватало. Уильям вместе с сыном Джоном (1792–1871), тоже астрономом, взялся за постройку телескопа с фокусным расстоянием в 20 футов и 18,25-дюймовым объективом – первым в ряду инструментов, в буквальном смысле изменивших мир. Один из биографов Гершеля охарактеризовал его достижение как превращение “звездного неба из статичной декорации, относительно которой можно было отмечать положение планет, в бескрайнюю динамичную сферу, где звезды зарождаются из облаков туманной материи” [295] . В этом Гершель опирался на размышления Иммануила Канта (1724–1804), который во “Всеобщей естественной истории и теории неба” (1755) предположил, что Солнце и планеты сформировались путем конденсации вращающегося диска межзвездной материи. Кант (сам бывший умелым шлифовальщиком линз) предложил “гипотезу туманностей” в качестве объяснения образования планет, рассудив, что неплотные туманности – непрозрачные облака пыли и газа, которые впервые попали в область наблюдения при его жизни, – долж ны схлопываться под влиянием силы тяготения. После этого они должны растянуться в подобие диска, из которого уже со временем формируются звезды и планеты. Кант, впрочем, не был математиком, и его идеи не имели убедительной научной базы, пока великий Пьер-Симон Лаплас (1749–1827) не заявил, что Солнце и солнечная система были образованы в результате гравитационного коллапса вращающегося газового облака. Весь XIX век считалось, что Лаплас обеспечил математическое доказательство (которого не было у Ньютона) тому, что солнечная система функционировала подобно часам [296] . В такой вселенной не было места для Бога. “Гражданин первый консул, в этой гипотезе я не нуждался”, – высокомерно ответил Лаплас Наполеону на вопрос о том, как Создатель вписывается в его конструкцию. Ко времени смерти Лапласа в 1827 году все основные фронтовые линии в научных спорах уже были проложены достаточно четко. Астрономы потеряли былое восхищение перед Солнцем, их уже не очень волновало его место в божественной схеме. Они начали рассматривать его как звезду, их интересовало, из чего оно состоит, как воздействует на Землю, что может сказать об остальной вселенной. До Ньютона Солнце было великим объектом, оказывающим давление, обусловливающим собой, своим жаром и слепящим светом существование человечества. Ньютон же показал, что Солнце, по сути, больше притягивает и имеет неосязаемую и неограниченную власть, организующую все вокруг него.

295

Christopher M. Linton, From Eudoxus to Einstein: A History of Mathematical Astronomy. Cambridge: Cambridge University Press, 2004. Р. 360.

296

Pierre-Simon Laplace, Oeuvres Compl`etes. Paris, 1884. Vol. VI. Р. 478 и Vol. VII. Р. 121.

Глава 11

Затмения и просвещение

Он повернулся к солнцу и, стоя между витринными навесами, вытянул в направлении к нему правую руку. Давно собирался попробовать. Так и есть: целиком. Кончик его мизинца закрыл весь солнечный диск. Должно быть, тут фокус, где сходятся все лучи. Жаль, что нет темных очков. Интересно. Сколько было разговоров о пятнах на солнце, когда мы жили на Ломбард-стрит. Эти пятна – это огромные взрывы. В этом году будет полное затмение: где-то в конце осени [297] .

Джеймс Джойс, “Улисс”

297

Пер. С. Хоружего, В. Хинкиса.

Когда я был школьником десяти-одиннадцати лет, один из моих учителей всегда заканчивал урок минутой тишины. Он показывал нам таким образом, каким долгим может ощущаться время. Так оно и ощущалось: эти шестьдесят секунд, казалось, длятся вечно в ожидании звонка, после которого мы выскакивали из класса, как пловцы, выныривающие на поверхность.

Лет сорок спустя, 23 ноября 2003 года, я ждал, пока Луна высоко в небе не закроет Солнце. Я стоял посреди шестидесяти таких же наблюдающих за затмением на антарктическом льду толщиной в 3,5 мили, неподалеку от русской базы “Новолазаревская” – на Земле королевы Мод, координаты 70°28’ W and 11°30’ E. Нас окружал лед, сверкающий флюоресцентным синим цветом. Солнце скрывалось на одну минуту и сорок восемь секунд – очень короткий период, но и он казался целой вечностью. Но в этот раз мне не хотелось, чтобы он заканчивался.

Мое путешествие началось с рейса Нью-Йорк – Кейптаун (ЮАР),

где списанный военный грузовой “Ил-76” ждал нас, чтобы за шесть с половиной часов доставить на ледяную посадочную полосу рядом с “Новолазаревской”. Ночью перед полетом вся наша группа, от аризонского профессора астрономии до стрип-танцовщицы из Чикаго, летящей навстречу мечте всей своей жизни, собралась на инструктаж на базе. Нам рассказали о разных “опасностях”: фальшивых солнцах, пасолнцах, – это миражи, образуемые светом, проходящим через ледяные кристаллы; “белой мгле”, когда белый свет окутывает со всех сторон, и ты оказываешься будто внутри шарика для пинг-понга; безумных порывах антарктических штормов, компактных сильнейших шквалов, срывающих и расшвыривающих все, что попадается им на пути. Все это, впрочем, бледнело в сравнении с текущими погодными условиями. Ветер, ревущий на скорости 75 миль в час, и температура –28 °C делали путешествие слишком опасным. Беспрерывные штормы за последние двенадцать дней разломали или унесли почти все, что было подготовлено к нашему приезду, – все оставленное предыдущей группой оборудование было полностью занесено снегом. Даже два небольших транспортных самолета были завалены снегом до самых крыльев. Команда в месте прибытия не могла покинуть свои палатки в последние сутки, а прогнозы предсказывали второй фронт, еще более свирепый, через два дня. Перерыв в непогоде на 18–30 ч дал бы нам достаточное окно, чтобы слетать, увидеть затмение и вернуться как раз перед вторым штормом, но официальная рекомендация была недвусмысленна: следует отступить. Наш беспрерывно курящий русский пилот сказал, что можно попытаться. Кто-то рядом со мной прошептал, что ни один гражданский самолет не выдержит такой попытки. Пилот затушил еще один бычок: “Ну, я готов, жду вас”. И мы полетели.

Приземлились мы в ясном свете солнечного дня, у нас в запасе было несколько часов. Еще в Кейптауне я спросил у попутчицы Кэрол, скрипачки Шотландского симфонического оркестра, сыграет ли она, если мы протащим инструмент. Та не поверила, но согласилась. Так и случилось, и уже через час после посадки снежные поля огласились Концертом соль-мажор Моцарта, вальсом “Голубой Дунай”, Something About the Way You Look Tonight Элтона Джона и “Медитацией” Массне из “Таис”. Двое, которых я окрестил “любовниками”, – британский бизнесмен из Нью-Йорка и стройная брюнетка-юрист из Парижа – внезапно вылезли из палатки, она в одной красной комбинации и лыжных ботинках, и протанцевали танго, удивительно страстно для такого холода. За ними, печально нахохлившись, стоял наш “Ил-76”, а дальше не было ничего, кроме бескрайней равнины замерзшего континента.

Солнечное затмение, ноябрь 2003, Антарктика. Аккомпанементом служила песня Something About the Way You Look Tonight, подходящий выбор (Photo by Woody Campbell)

Ветер почти стих, но от мороза все немело: –22 °C. Мы собрались около 22:15 и, плотно закутавшись, стояли на месте до 23:10. Через солнцезащитные очки я наблюдал, как Луна пожирает Солнце: этот процесс занял около сорока пяти минут. Примерно за десять минут перед полным затмением неровно чередующиеся полосы тени и яркого белого света начали пульсировать на северо-западе Солнца подобно дыму, поднимающемуся от снега: последние лучи солнечного полумесяца взаимодействовали с верхними слоями земной атмосферы.

Непосредственно перед полным затмением мы увидели гигантские красные языки пламени, вырывающиеся с солнечной поверхности. Наши тени становились все темнее, пока наконец лунный диск полностью не закрыл Солнце: все, что оставалось, – черный круг, висящий в небе, окруженный светящимся гало, подобно гигантскому подсолнуху. Горизонт приобрел насыщенно-красный оттенок, контрастирующий с блистательно-зеленым ледяным гребнем. Я снял защитные очки – Солнце было уже почти за горизонтом, мы наблюдали его эффектный танец с Луной и краем Земли. Постепенно наш спутник покидал Солнце, вот вновь возник полумесяц, корона и прекрасное алмазное кольцо. Мы стали первыми людьми в истории, которые наблюдали полное солнечное затмение в Антарктиде.

Мы, конечно, были не последними свидетелями этого чуда природы. Но, пока мы смотрели в восхищении, мы уже не были во власти суеверия и страха. Наука просветила не только нас, она научилась использовать затмения для собственного прогресса – настоящая революция.

Традиция наблюдать затмения в отдаленной местности – часть этой революции, начавшаяся в XVIII веке. Первопроходцем здесь стал капитан Кук со своим судном Endeavour. “Спокойный, целеустремленный человек”, как охарактеризовал его Босуэлл, Кук заинтересовался затмениями, прочтя “Полную систему астрономии” Чарльза Лидбиттера, где объявлялось:

…умелый в астрономии человек может, обладая знанием о затмениях, определить действительную разницу в меридианах между Лондоном и местонахождением корабля, которая, приведенная к градусам и минутам экватора, составит настоящую морскую долготу [298] .

В августе 1766-го Кук наблюдал свое первое солнечное затмение – в окрестностях островов Бургео, у берегов острова Ньюфаундленд. Ему повезло застать затмение целиком, туман поднялся только в последний момент, но Кук успел воспользоваться этим для вычисления долготы Ньюфаундленда. Его вычисления оказались достаточно точными, а отчет, отправленный в Королевское общество в апреле 1767 года, был принят восторженно и обеспечил Куку официальную поддержку, необходимую для его исследовательских путешествий.

298

J. C. Beaglehole, The Life of Captain James Cook. Stanford: Stanford University Press, 1974. Р. 87.