Александр Гурштейн - Извечные тайны неба

Есть интересный факт, который заслуживает специального упоминания. Живя близко к экватору, древние народы Мезоамерики оценивали движение Солнца по небосводу совершенно не так, как это было в умеренных широтах Евразии и Африки. В Мезоамерике не возникло пояса зодиакальных созвездий, а времена года фиксировались по уклонению Солнца в полдень от зенита. Этой цели служили обнаруженные недавно специальные сооружения.

Стоунхендж, примитивный угломерный инструмент Мецамора, вавилонские таблицы, каменные календари ацтеков – их разделяют века и тысячи километров. Но эти памятники давно исчезнувших культур роднит главное: они служили для изучения перемещений по небосклону ярких светил. Они рассказывают нам о первых шагах науки астрономии.

В засушливой Вавилонии и суровой Британии, на Армянском нагорье и в лесах Мексики человек вел тяжелую борьбу за право выжить – с голодом, с эпидемиями, с нашествиями иноплеменных захватчиков. Люди выращивали скот. Люди строили жилища и возделывали землю. Плодородная земля доставляла им продукты питания. Но взоры людей в решающие минуты жизни неизменно обращались к небу. Именно небо посылало благословенный дождь и гибельный ураган. С неба исходили свет и тепло. В небе грохотал гром и метались молнии. Небо служило жилищем богов. Казалось, что изучение звезд рано или поздно приведет к раскрытию всех тайн мира. И ради этого стоило напрягать все физические и духовные силы.

Так, у колыбели астрономии, определились два важнейших стимула для ее развития. Во-первых, астрономические измерения были необходимы для практики. По Солнцу, Луне и звездам ориентировались при длительных путешествиях. По Солнцу, Луне и звездам вели счет времени. Во-вторых, астрономические измерения ложились в фундамент системы идейно-теоретических взглядов общества, формировали мировоззрение людей древнего мира. Наука и религия, подлинные знания и причудливые суеверия шли в ту пору рука об руку, сливались в неделимое целое. В этих условиях древняя астрономия – наука, казалось бы, совершенно неземная – тысячелетиями служила самым что ни на есть земным целям. Она служила опорой могущества властителей мира: царей, халифов, фараонов.

Начнем с главного – с тех постоянных практических нужд, которые заставляли людей древнего мира из поколения в поколение следить за полной звезд бездной ночного неба.

Человек, за редчайшими исключениями, проводит свою сознательную жизнь в кругу других людей. Кто бы он ни был – юноша или умудренный опытом старец, гладиатор или патриций, землепашец или полководец, каждый человек ощущает себя частицей какой-то ячейки общества, членом какого-то коллектива. Точно так же и коллектив людей – будь то рабочие одного цеха или ученики одного класса, жители небольшого селения или граждане могущественного древнего города-государства, любой коллектив постоянно живет в контакте с другими подобными коллективами: они делятся опытом, обмениваются плодами своего труда, соревнуются или, наоборот, враждуют между собой.

Целые народы тоже поддерживают связи с далекими и близкими соседями. Все такие связи – главное условие развития человеческой цивилизации. Они необходимы людям. Они всегда были и всегда будут. И длительные путешествия ученых, и торговля, и поездки послов «к соседям в чуждые пределы» приобретали огромное значение для каждого народа уже на самых ранних этапах его истории. Однако спешит ли посольство из Вавилона в Мемфис, тянется ли по великому шелковому пути торговый караван, или ведет несметную армию на покорение Аттики воинственный царь Дарий, – кто укажет им путь среди бескрайних необжитых просторов степей и пустынь?

Предельно остро такая проблема встает перед мореходами. Тают в дымке очертания родных берегов. Море, море и только море обступает смельчаков со всех сторон. Здесь нет вообще никаких земных ориентиров. И тем не менее, как любили говорить в Древнем Риме, navigare necesse est – вести корабль необходимо.

Опыт и накопленные поколениями астрономические знания должны помочь успеху плавания. Словно дорожные знаки на безлюдных морских перекрестках, Солнце, Луна и «путеводные звезды» выведут отважных мореходов к намеченной цели.

Гомер описывает плавание Одиссея. Искусный кормчий, твердо правя рулем, внимательно следит Одиссей за восходами и заходами светил:

Именно так, «соглашая свой путь» со звездами, оставляя их то по левую, то по правую руку, бороздили Средиземноморье финикийцы и греки, египтяне и ромеи. Но для этой цели им необходимо было сначала разобраться в особенностях видимого перемещения всего звездного свода.

Вследствие вращения Земли ночное небо, словно гигантский купол с нарисованными на нем причудливыми узорами созвездий, медленно вращается вокруг воображаемой неподвижной оси. Эта ось называется осью мира. Смещения звезд за короткие промежутки времени на глаз незаметны. Но если сравнивать их последовательные положения хотя бы через 20-30 мин, то вращение небесного свода становится совершенно очевидным.

Поскольку видимое вращение небесного свода вызвано на деле суточным вращением Земли, то ось мира для наблюдателя в любой точке поверхности всегда остается параллельной оси вращения Земли.

На небе можно отыскать как бы два «конца» воображаемой оси мира – те две неподвижные точки, вокруг которых и вращаются все звезды. Одна из этих точек видна лишь в северном полушарии Земли и зовется северным полюсом мира. Другая неподвижная точка видна только в южном полушарии. Она называется южным полюсом мира. Вблизи от южного полюса мира никаких ярких звезд нет. Поэтому найти его положение на небе неопытному наблюдателю затруднительно. А вблизи от северного полюса мира заметная звезда оказалась. Ее назвали Полярной звездой.

Итак, представим себе древнего исследователя, наблюдающего за звездным небом в средних широтах северного полушария Земли.

Часть звезд – те из них, которые находятся высоко над головой поблизости от Полярной, – видны на небе в любую ясную ночь. Они кружатся по небу, но никогда не заходят за горизонт. Это так называемые, незаходящие звезды. Однако большинство звезд, подобно Солнцу, восходит и заходит.

Звезды восходят в восточной стороне горизонта. Затем они медленно поднимаются все выше и выше. В некоторой точке они достигают максимальной высоты над горизонтом, после чего начинают столь же медленно спускаться вниз.