Карл Саббаг - Веревка вокруг Земли и другие сюрпризы науки

Итак, у вас есть то, что математики называют верхней и нижней границами (см. главу «А все началось с обеда…»), — 30 и 1. А теперь в игру вступает то самое простое правило, о котором я упоминал выше: вам нужно вычислить среднее геометрическое между верхней и нижней границами. Для этого следует умножить верхнюю и нижнюю границы друг на друга и извлечь из произведения квадратный корень: 1 × 30 = 30, а квадратный корень из 30 будет порядка 5,5.

Использовав эти нехитрые фрагментарные знания — или, проще говоря, догадки, — мы получили некий ответ: 5,5. На самом деле правильный ответ — 6,5, так что мы были не так уж далеки от истины.

Есть еще один совет, который может пригодиться, когда имеешь дело с вопросами Ферми. Число π можно округлить до 3, в сутках может быть 25 часов, каждый взрослый весит около 65 килограммов, шар с диаметром D имеет примерно тот же объем, что и куб со стороной D, и так далее. Подобные округления и приближения могут оказаться довольно полезными, а иногда результаты прикидок даже взаимно компенсируются.

Получить ответ, настолько близкий к правильному, как 5,5 к 6,5, — это не просто счастливое совпадение. Используя подобную методику, можно получить число, которое ученые называют правильным порядком величины. Это означает, что ваш ответ будет отличаться от правильного не более чем на порядок. На первый взгляд не слишком многообещающий итог, и в обычной жизни от таких результатов действительно мало толку. Вам хочется знать размеры своей зарплаты, пенсии, свой вес и прогноз лечения гораздо точнее, но в науке порой хоть какой-нибудь ответ лучше, чем совсем никакого.

Ту же самую методику приблизительной оценки вы можете применить, если нужно ответить на вопросы типа «Сколько человек сейчас летит на самолетах над территорией США?» или «Какой длины сосиска получится из коровы средних размеров?», — ответ попадет все-таки в мишень, а не уйдет в молоко. (Кстати, заодно можете прикинуть, сколько обычных сосисок влезет в стандартный бидон для молока или сколько молочных бидонов потребуется, чтобы заполнить пассажирский самолет.)

Слово «шовинизм», часто употребляемое в сочетании «мужской шовинизм», — это убежденность, что мужчины в чем-то превосходят женщин. Однако подлинное значение этого слова — фанатичный патриотизм. Термин произошел от имени полумифического персонажа Николя Шовена, фигурировавшего в нескольких французских водевилях первой половины XIX века, — весьма националистически настроенного солдата, служившего в армии Наполеона Бонапарта.

Современный пример шовинизма, в котором на самом деле содержится зерно правды, я нашел в очерке, включенном в ливийский учебник английского языка, который написал некий Мухаммед А. Манна’. В очерке, пытающемся восстановить историческую справедливость, подчеркивается вклад арабских народов в развитие науки. Приведу отрывок из этого оригинального опуса под названием «Арабские ученые», сохранив все изобилующие в нем грамматические ошибки, ошибки в написании имен собственных, фактические ошибки и неточности, не говоря уже о построении фраз.

«К сожалению, западные писатели и в особенности ориенталисты редко уделяют внимание трудам арабских ученых.

Европейские авторы время от времини фабрикуют клеветнические истории с ложно трактуемыми фактами, касающимися способностей арабов принимать участия в любых выдающихся умениях благодаря знанию.

Чтобы пролить на происходящее свет истины, наш неукаснительный долг — рассказать о работе, проделанной арабскими учеными, и тем самым воспрепятствовать ложным обвинениям.

Нет никаких сомнений в том, что, пока Европа тонула во тьме невежества, а Америка и вовсе была неизвестна истории, арабы уже являли собой выдающуюся фигуру на сцене науки.

Европейцы так толком и не умели считать, пока Джабер Эль-Аш’били не изобрел в 1196 году Алгебру, которая и поныне носит его имя [70] Вообще говоря, слово «алгебра» произошла от названия труда великого хорезмийского математика, астронома и географа Мухаммеда ибн Мусы Хорезми (ок. 783 — ок. 850) «Книга о восполнении и противопоставлении» («Ал-китаб ал мух-тасар фи хисаб ал-джабр ва-л-му-кабала»). Кстати, от латинизированной формы имени этого ученого произошло и слово «алгоритм». Что имел в виду в данном случае автор приводимого отрывка, остается неясным. В дальнейшем все неточности и ошибки Мухаммеда А. Манна’ комментироваться не будут. (Прим. ред.). .

В астрономии Ибн Эльхейтам Альбасари изменил ход истории, изобретя микроскоп, что придало астрономии практическую ценность. Очевидно, что англичанин Бикон изобрел современный микроскоп сразу после того, как прочитал книги Альбасари, в которых тот описывал космос как темную и вечную ночь, и только в окружающей планеты атмосфере присутствует свет — отраженный свет солнца.

В медицине арабские ученые были первыми, кто достиг высот в анатомии и хирургии, а также они играли заметную роль в разработке фармацевтических лекарств и излечении многих инфекционных заболеваний, таких, как оспа, корь, чесотка, дизентрия, дизурия, выкидыши, чума, холера и других; а также в диагностике всех видов патогенеза.

Пока европейцы практиковали шарлатанство как способ лечения пациентов, вводя их в заблуждение при помощи всяких трюков, и пока они верили, что болезни — это “зло”, вызванное природой, арабские ученые считали эту теорию ретроградской и не заслуживающей беспокойства, и они открыли “заразу”, которая представляет собой сообщение болезни при контакте со страдающим ей человеком, задолго до появления Луи Пастера.

Более того, арабские ученые были сведущи в Химии и осуществили процесс анализа в дополнение к их вкладу, касающемуся неорганической Химии, которая изучает минеральные субстанции, и органической Химии с ее животными и растительными субстанциями, и сделали шаг вперед, чтобы соединить Химию и изобразительные искусства, такие, как дубление кожи, окрашивание шерсти в разные цвета, лужение и косметические смеси.

Вдобавок к этим научным завоеваниям они — несмотря на то, что были кочевниками, — не пренебрегали и земледелием, про которое в книгах Закарии Аль’ашбейли ясно указывается на заметные арабские достижении в культивации почвы, будь то постьба, фермерское дело, возделывание земли или садоводство, в управлении землями, а также в изучении питания растений, ирригационных систем и удобств климата в отношении определенной почвы на конкретный период высаживания растений.

К концу X века арабские ученые изобрели материалы перегонки, исходное сырье для фильтрации и приготовления алкоголя и работу металлургии.