Джон Малоун - Нераскрытые тайны природы. Расширяющий кругозор экскурс в историю Вселенной с загадочными Большими Взрывами, частицами-волнами и запутанными явлениями, не нашедшими пока своего объяснения

В гл. 8 отмечалось, что самые ранние формы письменности и математики, обнаруженные в древнем Шумере и Египте, возникли в связи с хозяйственными задачами. Необходимость учета сбора налогов привела к изобретению письменности примерно за три тысячи лет до рождения Христа. Именно к этому моменту нас возвращает исходная точка Длинного Счета, связанного у майя с удивительными математическими сверхструктурами. По подсчетам ученых, эта точка соответствует 3113 году до н. э., и, возможно, с этой датой следует связывать не сотворение мира в обычном смысле этого слова, а скорее возникновение математики. Бросается в глаза, что древние майя придавали числам в астрономии и математике совершенно иное значение, чем египтяне и шумеры, у которых математика использовалась для учета реальных ценностей и продуктов. Майя же применяли математику для нахождения ритма, с которым могущественные боги осуществляли течение времени, изо дня в день передавая его друг другу. Именно эта сакральная, мистическая проблема была источником вдохновения для древних астрономов Центральной Америки.

В гл. 1 отмечалось, что некоторые современные теории возникновения вселенной сходны с теологическими построениями. Отношение майя к математике неожиданно заставляет нас по-новому отнестись к тем сложнейшим и малопонятным для непосвященных достижениям современной высшей математики и теоретической физики, в которых возникают религиозные «мотивы». Для древних майя боги и числа были неразделимы. Поэтому естественно возникает вопрос, можем ли мы считать их астрономические наблюдения или исключительно сложные календари тем, что в наши дни относится к «науке»? С одной стороны, мы ничего не знаем о методах измерений и не понимаем целей, ради которых астрономы майя столь тщательно прослеживали и регистрировали закономерности в движении Венеры. С другой стороны, они значительно опередили европейских астрономов и определили движение Венеры по небосклону с точностью, которая стала доступна лишь современным компьютерам.

В двух последующих главах рассказывается о жизни и деятельности сэра Исаака Ньютона, теоретические и экспериментальные работы которого стали основой современного научного метода. Ньютону удалось сформулировать законы распространения света (см. гл. 15), используя в своих опытах простейшие средства — деревянные доски, стеклянные призмы и свет от окна. Мы можем сравнить его со жрецами-астрономами майя, которые, наблюдая за ночным небом, возможно, тоже пользовались лишь простейшими приборами типа крестовин из реек. Конечно, различие подходов очевидно, однако в чем-то можно усмотреть и сходство.

1. Gallenkamp, Charles. Maya. New York: Viking Penguin, 1985. Третье, дополненное и переработанное издание прекрасного очерка истории народа майя. Несмотря на то что первое издание вышло еще в 1959 г., книга не потеряла своей ценности. Ч. Галленкамп был координатором известной выставки «Сокровища майя», которая с успехом прошла по многим музеям США в 1985-1987 гг. [Имеется перевод: Галленкамп Ч. Майя. Загадка исчезнувшей цивилизации. — М., 1996].

2. Gyles, Anna Benson and Chloe Sayer. Of Gods and Men: The Heritage of Ancient Mexico. New York: Harper & Row, 1980. Еще одна старая, но очень интересная книга по истории майя. Снабжена множеством черно-белых фотографий и посвящена главным образом истории города Мехико-сити. 3. Krupp, E. С. Echoes of the Ancient Skies: The Astronomy of Lost Civilizations. New York: Harper & Row, 1983. В книге уделяется не очень много места истории майя, но она содержит блестящий очерк развития астрономии в древних культурах.

4*. Галич М. История доколумбовых цивилизаций. — М.: Мысль, 1990.

5*. Керам К. Боги, гробницы, ученые. — М.: Мысль, 1988. Подробное и интересное изложение проблем, связанных с календарем древних майя.

6*. Кинжалов Р. В. Культура древних майя. — Л.: Наука, 1971.

Каждому школьнику известна история о том, как на голову Исаака Ньютона упало яблоко, после чего он, по-видимому, воскликнул: «Bay!.. Это проделки силы тяжести!» В действительности, конечно, все было гораздо сложнее. Еще Галилео Галилей представлял, что два предмета, имеющие различные размеры и вес (например, яблоко и дыня), сброшенные с одинаковой высоты, достигнут поверхности земли за одно и то же время. Галилей много лет изучал закон падения тел и опубликовал свои результаты в книге «Беседы и математические доказательства, касающиеся двух новых отраслей науки» (известной под кратким латинским названием «Discourses»), опубликованной в 1638 г., за четыре года до рождения Ньютона.

Однако Ньютону удалось продвинуться гораздо дальше. После окончания Кембриджского университета в 1665 г. (Ньютону было тогда 23 года) ему пришлось из-за эпидемии чумы на два года вернуться домой в Линкольншир. Там он сделал открытие, равного которому в истории науки не было вплоть до гениального научного подвига Эйнштейна (1905 г.). Открытия Ньютона были связаны с созданием дифференциального и интегрального исчислений, разложением при помощи призмы белого света на отдельные компоненты и, что стало вершиной его творчества, формулировкой трех основных законов механики и закона всемирного тяготения.

Однако прошел 21 год, прежде чем он опубликовал законы механики и всемирного тяготения. Прежде всего Ньютон напечатал свои работы по математике, поскольку выяснилось, что открытие дифференциального и интегрального исчислений оспаривается немецким математиком Готфридом Лейбницем. Ньютон подозревал, что Лейбниц похитил его идеи, хотя на самом деле оба ученых пришли к одинаковым выводам совершенно независимо и почти одновременно. В науке это происходит довольно часто и свидетельствует о том, что «пришло время таких открытий». Однако болезненно подозрительный Ньютон после этого двадцать лет скрывал свои работы по механике и гравитации. После долгих уговоров его друг Эдмунд Галлей, носивший звание Королевского астронома, сумел убедить Ньютона, что рано или поздно кто-нибудь все равно узнает о его работах. Галлей не только помог Ньютону в работе над рукописью книги «Principia Mathematica», опубликованной в 1687 г., но и оплатил ее издание, хотя не был особо богатым человеком. Его великодушие было вознаграждено сторицей. Используя ньютоновский закон всемирного тяготения, Галлей сумел рассчитать эллиптическую орбиту большой кометы, которой было присвоено его имя, и предсказать 76-летний цикл ее появлений на небосклоне.

Ньютон определил гравитацию как силу притяжения между любыми обладающими массой телами, которая возрастает с увеличением их массы, а также при их сближении. Строго говоря, гравитационная сила пропорциональна произведению масс тел и обратно пропорциональна квадрату расстояния между ними. Мяч, подброшенный в воздух, возвращается на Землю, поскольку она обладает значительно большей массой. Если мяч подбросить на очень большую высоту, то он будет падать гораздо дольше. При этом необходимо четко различать понятия массы и веса тел. Масса космонавта на Луне остается такой же, как и на Земле, однако гравитационное притяжение Луны, которое определяет вес космонавта на Луне, составляет лишь одну шестую от земного. Сила притяжения изменяется вследствие изменения отношения массы тел (космонавт/Земля и космонавт/Луна), однако гравитационное взаимодействие определяется тем же самым единым законом всемирного тяготения.