Карл Саган - Мозг Брока. О науке, космосе и человеке

В этот период также появляются фантастические гипотезы: например, высказанная его преподобием Дж. Бэконом, что было бы хорошо совершать астрономические наблюдения с больших высот (например, с неуправляемого аэростата). Он предположил, что это будет иметь по крайней мере два преимущества: лучший обзор и ультрафиолетовая спектроскопия. Позже Годдард внес похожие предложения для запуска космических обсерваторий (глава 18).

Ранее Герман Фогель с помощью визуальной спектроскопии обнаружил линию поглощения 6183 Å в спектре Сатурна. Впоследствии Международная компания цветной фотографии Чикаго выпустила фотографические пластинки, которые были настолько хороши, что позволяли зарегистрировать такие длины волн, как H-альфа [180] H-альфа – спектральная линия серии Бальмера, одной из спектральных серий атома водорода. Соответствует переходу электрона в атоме водорода с третьего энергетического уровня на второй. Линия H-альфа приходится на красный участок спектра. – Прим. ред. в красной области спектра у звезды пятой величины. Эту новую эмульсию использовали в Йеркской обсерватории, и Хейл докладывал, что у колец Сатурна не было обнаружено линии поглощения 6183 Å. Линия, которая, как сейчас известно, находится в области 6190 Å, – это линия 6v3 метана.

Другую реакцию на труды Персиваля Лоуэлла мы видим в обращении Джеймса Килера на открытии Йеркской обсерватории:

Очень жаль, что именно обитаемость планет, предмет, о котором астрономы знают немного, выбрал своей темой исследования фантазер, для которого от обитаемости до обитателей – лишь один очень короткий шаг. В результате его изобретательности факт и вымысел стали неразрывно связаны в уме любителя, который приучается рассматривать контакт с жителями Марса как проект, заслуживающий серьезного изучения (для которого он может даже пожелать дать деньги научным сообществам), и который не знает, что его считают причудой те самые люди, чьи труды воспламенили воображение романиста. Когда его заставляют понять истинное состояние наших знаний об этих предметах, он чувствует сильное разочарование и определенное возмущение по отношению к науке, как будто эти представления были ему навязаны. Наука не ответственна за ошибочные идеи, которые, не имея твердой почвы, постепенно отмирают и забываются.

Обращение Саймона Ньюкома по этому случаю содержит некоторые замечания, которые относятся, возможно, немного идеалистически к этому научному труду:

Должен ли человек, таким образом привлеченный к исследованию природы непреодолимой страстью, вызывать зависть или сочувствие? Ни в какой другой работе не приходит такая уверенность к тому, кто ее заслуживает. Никакая жизнь не доставляет такого удовольствия, как та, чья энергия посвящена следованию врожденным импульсам природы человека. Исследователь истины мало подвержен разочарованиям, которые ждут амбициозного человека в других сферах деятельности. Приятно принадлежать братству, охватывающему весь мир, в котором не существует соперничества, кроме того, чтобы стараться сделать работу лучше других, в то время как взаимное восхищение подавляет ревность… Так же как великим капитаном промышленности движет любовь к богатству, политиком – любовь к власти, так астрономом движет любовь к знаниям ради знаний, а не ради их применения. Все же он гордится тем, что его наука послужила больше человечеству, чем себе… Он чувствует, что человек живет не хлебом единым. Если знание того, какое место мы занимаем во Вселенной, – это не более чем хлеб, то это определенно что-то, что мы должны поместить сразу после средств к существованию.

Прочитав публикации астрономов, сделанные три четверти столетия назад, я почувствовал непреодолимое искушение представить собрание Американского астрономического общества – или какое название оно будет носить к тому времени – по случаю 150-летней годовщины и предугадать, как будут оцениваться наши нынешние проекты.

Когда мы изучаем литературу конца XIX в., нас забавляют некоторые споры о солнечных пятнах и впечатляет, что эффект Зеемана [181] Эффект Зеемана – расщепление спектральных линий, вызванное действием внешнего магнитного поля на вещество, излучающее или поглощающее свет. – Прим. ред. считался не лабораторной диковинкой, а тем, чему астрономы должны уделить особое внимание. Эти две нити переплелись, как будто служили прообразом в сделанном несколько лет спустя открытии Дж. Хейлом сильных магнитных полей в солнечных пятнах.

Также мы находим бесчисленное количество статей, в которых существование звездной эволюции предполагается, но ее природа остается нераскрытой, в которых гравитационное сжатие Кельвина – Гельмгольца [182] Гравитационное сжатие Кельвина – Гельмгольца – астрономический процесс, происходящий при остывании поверхности звезды или планеты. Остывание приводит к падению давления, из-за чего планета или звезда сжимается, что, в свою очередь, приводит к разогреванию ядра. – Прим. ред. считалось единственным возможным источником энергии звезд и ядерную энергию даже не предвидели. Но в то же время и иногда в том же выпуске Astrophysical Journal упоминается любопытное исследование по радиоактивности некого Беккереля во Франции. Здесь мы снова видим, как две, казалось бы, не связанные нити, которым предназначено переплестись сорок лет спустя, проходят сквозь наш обзор астрономии за несколько лет в конце XIX в.

Есть много связанных примеров: например, в интерпретации серии спектров неводородных элементов, увиденных в телескоп и изученных в лаборатории. Новая физика и новая астрономия были взаимодополняющими сторонами зарождающейся науки астрофизики.

Соответственно, сложно не задуматься о том, сколько глубоких споров в настоящем – например, о природе квазаров, или свойствах черных дыр, или геометрии пульсаров – должны ждать переплетения с новыми разработками в области физики. Если опыт семидесятипятилетней давности способен служить ориентиром, то сегодня уже есть люди, которые смутно догадываются, какая физика соединится с какой астрономией. И через несколько лет эта связь будет считаться очевидной.

Мы также видим в материалах XIX столетия ряд случаев, где методы наблюдения или их интерпретации по нынешним стандартам явно ошибочны. Один из худших примеров – периоды вращения планет, выведенные до десяти значащих цифр путем сравнения сделанных разными людьми двух рисунков, показывающих такие характерные черты, которых, как мы теперь знаем, вообще не существует. Но есть и многие другие, включая изобилие «измерений двойных звезд», объектов, находящихся на большом расстоянии друг от друга, которые в основном физически не связаны между собой; интерес к воздействию давления и других факторов на частоты спектральных линий, когда никто не обращает внимание на анализ кривой роста [183] Кривая роста – зависимость интенсивности спектральной линии поглощения от числа атомов, участвующих в ее образовании. – Прим. ред. ; и желчные споры о наличии или отсутствии некого вещества, основанные только на визуальной спектроскопии.