Йенс Зентген - От звезды до росинки. 120 удивительных явлений природы

Многие важные открытия были совершены благодаря простейшему счету, например законы наследования признаков, сформулированные австрийским биологом и ботаником Грегором Иоганном Менделем. В процессе наших наблюдений и экспериментов мы тоже будем пользоваться математическими и геометрическими закономерностями. Максимум, что нам потребуется, – знание основных арифметических действий и немного геометрии. Я покажу вам, как много можно сделать с помощью простейшей математики. А для контраста с ней расскажу о чудесных происшествиях и о том, какую радость дарит общение с природой и наблюдение за ней, каких вершин способен достичь природный опыт.

Мы начнем с больших вещей, а закончим крохотными. Ведь чтобы упорядочить их, необходим ориентир. Каким захватывающим может оказаться подобное путешествие, мы узнаем, читая воспоминания исследователей, живших в XVIII столетии, когда были заново открыты звездное небо и микрокосм. Готфрид Вильгельм Лейбниц, немецкий философ, стал очевидцем совершенных в ту эпоху открытий, которые по сей день определяют наши представления о природе. В своей «Монадологии» Лейбниц ярко и образно излагает теорию множественности миров: «Всякую часть материи можно представить наподобие сада, полного растений, и пруда, полного рыб» [1] Перевод Е. Боброва. – Прим. пер. . Он считал, что каждый мир пронизан меньшими мирами, которые, по его мнению, не уступают нашему по красоте. Именно так: природа есть бесконечное множество переплетающихся миров, огромный организм, где все взаимосвязано, – отсюда ее бездонная глубина. Поэтому мы никогда не сможем вдоволь на нее насмотреться.

Идея написать эту книгу возникла после отпуска, который мы провели не в дальних странствиях, а на Штарнбергском озере под Мюнхеном. Остров Розенинзель особенно запал нам в душу. Мы ездили туда на пароме, отправлявшемся из Фельдафинга, – остров расположен так близко к берегу, что до него можно добраться вплавь. Если погода позволяла, мы устраивали на Розенинзеле пикник. Мы никогда не возвращались оттуда с пустыми руками: то прихватим с собой цветок, который сорвали дети, то камень необычной формы, то листок с дерева, то носовой платок с пылью, принесенной, как утверждали газеты, из самой Сахары и осевшей на столах и стульях. И, конечно, фотографии: любительские снимки, на которых не видно ничего, кроме неба; фотографии гальки, озера, острова…

Как-то вечером я решил распределить фотографии и сувениры не в хронологическом порядке, а в зависимости от величины объектов: сначала фотографии неба, потом акварельное изображение озера, фото острова, дерева, а в конце – образец пыли из Сахары. Я обнаружил, что ряд, который я вижу перед собой, не что иное, как путешествие через всю природу – сверху вниз, от огромных вещей до самых крохотных. За время каникул мы тоже совершили своего рода кругосветное путешествие – только не «вокруг», как это делают те, кто путешествует самолетом, а «насквозь», сверху вниз.

Такова предыстория, теперь вы знаете, почему исходным пунктом для меня стал остров Розенинзель на Штарнбергском озере. Но цель описанного здесь путешествия – не Бавария. Нет, мы отправляемся на экскурсию в природу и мир естественных наук. Пусть эта экспедиция укрепит восхищение естественными науками и любовь к природе! Мы можем начать наше путешествие где угодно – лишь бы там было небо над головой, вода перед глазами и земля под ногами.

Если весной в ясную звездную ночь смотреть от Штарнбергского озера на юг, в сторону Альп, то слева можно увидеть большое созвездие, которое сразу бросается в глаза, это Орион (рис. 1) [2] В европейской части России Орион виден зимой. – Прим. ред. . Понаблюдав за ним подольше, замечаешь, что он не стоит на месте, а странствует всю ночь: восходит, достигает своей высшей точки – кульминации, потом снова заходит. Но виден он всегда в южной части небосклона. Середину звездной фигуры украшает пояс из трех ярких звезд и трех звезд поменьше, замыкают контур состоящие из двух звезд «ступни» и «плечи». Это созвездие было известно еще в Древнем Вавилоне: его называли Небесным Пастухом, Охотником, Богом Большой Двери. Кажется, будто Орион всегда стоит над горизонтом, огромный и несгибаемый; потому он так заметен. Он проделывает небольшой путь, словно поднимаясь на воображаемую гору, – всегда с востока на запад, но никогда не удаляется слишком далеко от горизонта. Благодаря этому его так легко запомнить.

С Орионом у меня связано одно воспоминание – вроде бы ничего особенного, из ряда вон выходящего, но меня это тронуло до глубины души. Некоторое время я проработал в южной Бразилии, в городе Порту-Алегри. Этот город находится гораздо южнее экватора, примерно на таком же расстоянии от Южного полюса, как мы – от Северного. Когда у нас лето, там – зима, и наоборот. Жил я в отеле. Как-то ночью, проснувшись в три часа, я не смог больше заснуть и поднялся в лифте на 14-й этаж. Там находился бассейн – маленький, четыре на четыре метра. Странно было видеть его на такой высоте. Вокруг бассейна стояли пластиковые стулья белого цвета. Рядом с высотным зданием кружили летучие мыши, охотились в расселинах между отелем и соседними домами. Надо всем этим возвышался купол ночного неба, которое здесь, на юге Бразилии, казалось совсем незнакомым. Прямо над собой я заметил посреди неба большой прямоугольник, напоминающий лодку с веслом. Что это могло быть за созвездие? Я его не знал. Внезапно я понял, что это Орион. Но находился он не в южной части небосклона, а в самом его центре! Почему? Я представил себе, будто скатываюсь от Мюнхена до середины земного шара, все время в направлении Ориона, проскальзываю у него между ног, несусь дальше и теперь вижу его не как обычно спереди, а снизу вверх.

Рис. 1. Орион

В этот миг мне стало ясно, как далеко я нахожусь. А еще я понял, какого направления нужно держаться, чтобы вернуться домой. Впервые в жизни я осознал, что Земля действительно шар, к тому же не слишком большой.

Я подумал о том, что мореплаватели эпохи Великих географических открытий столкнулись с тем же: когда они плыли на юг, Орион всходил все выше, а у его ног появлялись новые неизвестные звезды – ночное небо юга, до той поры незнакомое жителям Северного полушария.

По-моему, это самый чудесный дар звездного неба человеку: оно подсказывает ему, в какой части земного шара он находится: «сверху» на севере, посередине или «внизу» на юге. В зависимости от местонахождения человека меняется звездный рисунок, который он наблюдает. Таким образом, ночное небо помогает ему сориентироваться, чтобы найти дорогу домой. Звезды с древности служат главным путеводителем для людей. Самому известному в истории человечества заблудившемуся путешественнику, Одиссею из Итаки, они помогли вернуться домой.