Новая гипотеза также предсказывает, что падение вещества приведет к тому, что звезда темной энергии начнет испускать излучение в инфракрасном диапазоне. Чтобы уловить это инфракрасное излучение, потребуются новые приборы, которые будут созданы в скором будущем, так что примерно в течение десяти ближайших лет, скорее всего, появится возможность проверить гипотезу посредством прямого наблюдения.
Если будет доказано, что Чаплин и другие члены группы правы в своих умозаключениях, мы станем свидетелями того, как парадигма природы Вселенной изменится хотя бы потому, что если Вселенная — это и в самом деле огромная звезда темной энергии, и стоит поинтересоваться, нет ли чего-нибудь за ее пределами… и не сможем ли мы однажды пройти через квантовую предельную скорлупу.
Гипотеза о звезде темной энергии — замечательный пример того, какой должна быть хорошая научная гипотеза. Это порождение экспериментов и непосредственного наблюдения. Она объясняет важный вопрос, который лежал за пределами исходного эксперимента. Ученые сами могут предложить, каким образом можно проверить их предсказания, в результате чего гипотеза либо подтвердится, либо будет опровергнута, либо, может быть, подтвердится с некоторыми изменениями. Кроме того, ученым придется согласиться с результатами проверки: вряд ли они станут настаивать на своей гипотезе, если результаты проверки окажутся отрицательными.
Именно поэтому данная гипотеза представляет собой полную противоположность всем (за редким исключением) выдвигаемым любителями теориям, которые «переворачивают мир».
Искаженная наука, лженаука, злоупотребление наукой в идеологических целях, антинаука, теории заговоров, мистификации, мошенничество — примеры всего перечисленного вы найдете в этой книге. Вам также встретятся примеры простых, искренних, честных заблуждений, допущенных людьми, которые имели лучшие намерения, но по какой-то причине что-то неправильно поняли. К большому сожалению должен заметить, что некоторые из этих ошибок будут моими: прошу заранее извинить меня за все заблуждения, ошибки и предрассудки, которые попали в эту книгу. Как пианист у Оскара Уайльда, я играю, как умею.
ГЛАВА 1
Перевернутые миры
Птолемеевыми космологиями» обычно называют все те теории Вселенной, из которых следует, что планеты и неподвижные звезды заключены во вращающихся сферах, в центре которых находится Земля. Понятие это восходит к Клавдию Птолемею (ок. 90-168 гг. н. э.), который, по-видимому, изобрел такую же схему, как и Гиппарх (ок. 190–120 гг до н. э.), чьи труды и наблюдения Птолемей почти наверняка незаконно позаимствовал; но сама идея небесных сфер восходит по меньшей мере к Пифагору и его музыке сфер — хотя позднее пифагорейцам, по-видимому, пришла в голову мысль, что Земля движется вокруг Солнца, а Солнце в свою очередь вокруг некоего «центрального огня» (пифагорейцы были скрытными, поэтому зачастую трудно установить, что им приходило в голову, а что нет).
С точки зрения Пифагора (VI в. до н. э.), Платона (ок. 428–348 гг до н. э.), Аристотеля (384–322 гг до н. э.) и многих их современников, Земля была переменчивой и искаженной, в то время как небеса были царством совершенства и возвышенного покоя; то, что могло бы подорвать устои этих убеждений (например кометы), считалось атмосферными явлениями. Совершенными формами были круг и сфера; было бы странно предполагать, будто на небесах что-то может быть несовершенным; таким образом, аксиомой являлось то, что планеты (включая Луну и Солнце) должны описывать круги вокруг неподвижной Земли, и поскольку задолго до этого Анаксимандр (ок. 611–546 гг. до н. э.) установил, что неподвижные звезды заключены в небесные сферы, очевидным казалось и то, что планеты должны быть заключены во вращающиеся сферы (Анаксимандр также полагал, что Земля имеет форму цилиндра).
Фантастическое изображение Клавдия Птолемея из «Cosmographia» («Космографии») Себастьяна Мюнстера, 1550 г.
Утверждалось, однако, что планеты движутся вокруг Земли не всегда в одном направлении. В частности, планетам Марсу, Юпитеру и Сатурну приписывалась особенность временами останавливаться на своем обычном пути, некоторое время двигаться в обратном направлении, а затем возвращаться к исходному движению — другими словами, они делали как бы мертвую петлю на фоне звезд. Предпринимались различные попытки дать этому объяснение, одновременно сохранив принцип единообразного движения по кругу. Примечательной была версия Евдокса (408–353 гг. до н. э.), считавшего, что полюса сферы Луны заключены в сферу Меркурия, полюса которого в свою очередь заключены в сферу Венеры и т. д. Версия была изящной и оригинальной, но практических доказательств не получила.
Следует отметить, что не все греческие философы соглашались с идеей сфер, расположенных над другими сферами, которые в свою очередь располагались над другими сферами. Гераклит (расцвет деятельности ок. 500 г. до н. э.) заметил, что Венера и Меркурий на небе никогда не удаляются далеко от Солнца, и предположил, что, возможно, они движутся вокруг Солнца — хотя и оно, как и остальные планеты, движется вокруг неподвижной Земли. Но Аристарх Самосский (расцвет деятельности ок. 270 г. до н. э.) выдвинул гипотезу гелиоцентрической системы мира, очень похожую на космологическую теорию Коперника, до которой оставалось примерно 1800 лет. Излишне говорить, что современники в большинстве своем не приняли идеи Аристарха.
Сферы вышли из-под контроля. Евдокс считал, что требуется 26 сфер, а его ученик Каллипп (ок. 370–300 гг. до н. э.) выяснил, что нужны по меньшей мере 34 сферы. Со II века до н. э. началось упрощение системы. Это упрощение предложил Гиппарх. Он высказал мнение, что на самом деле существуют лишь семь планетарных сфер, которые заключены в сферу неподвижных звезд.
Но: а) центром сфер является не Земля, а точка в космосе, вокруг которой вращается Земля (идея «эксцентричности»); б) планеты заключены в маленькие вращающиеся сферы (эпициклы), центры которых расположены на сферах большего размера (деференты). Если правильно подогнать цифры, можно было привести их в соответствие с планетарным движением.
Птолемей взял систему Гиппарха, усложнил ее, сделал еще менее достоверной и написал о ней в своем труде «Megale Mathematike Syntaxis» (Великий труд по математике). Арабы прозвали эту книгу «Альмагест» (Величайший труд), и когда эта утерянная работа примерно в 1175 году была переведена на латынь, она сильно повлияла на европейское научное мышление. На самом деле из-за того, что систему Птолемея поддерживала Церковь, критиковать ее было опасно. Но Николаю Кузанскому (1401–1464) это удалось, и его даже назначили кардиналом (его космология была поразительно современной); но Николай Коперник (1473–1543), по-видимому, был очень напуган и потому опубликовал свою теорию, лишь когда оказался при смерти, и даже тогда его издатель ввел предисловие, в котором указывалось, что система Коперника — всего лишь попытка точнее рассчитать положения планет, а не описать физическую реальность. А Галилей (1564–1642), как известно, сильно пострадал из-за этого.
Долгое время из-за того, что Церковь настаивала, будто Земля является центром Божественного творения, историки полагали, что средневековые космологи цеплялись за это убеждение по причинам все того же человеческого самовозвеличивания. Некоторые наиболее современные историки, однако, полагают, что правдиво обратное: многие средневековые космологи считали наш мир, лежащий под небесами, так сказать, своего рода космической свалкой; все низменное падало на самое дно, а дно было именно здесь, на Земле.
Невероятно, но факт: хотя система Коперника была ближе к реальности, чем система Птолемея, она предсказывала положение планет с меньшей достоверностью, чем старая система эпициклов. Вот почему ее так долго не принимали. Другая причина была в том, что Копернику, который все еще был порабощен идеей единообразного кругового движения, пришлось использовать эпициклы, как и Птолемею, и ему потребовалось 48 эпициклов, в то время как сложнейшая птолемеевская система задействовала лишь 40. Это могло быть одной из причин, по которой прекрасный астроном-наблюдатель Тихо Браге (1546–1601) отказался принять систему Коперника, выдвинув вместо нее собственную измененную версию птолемеевской космологии.
Птолемеевские космологические теории начали медленно отходить в прошлое лишь с появлением работ Иоганна Кеплера (1571–1630) и его открытием, что планеты вращаются вокруг Солнца по эллипсоидным орбитам, а не по кругу.
Музыка сфер
У пифагорейцев было два основных пристрастия: музыка и числа. Эти два интереса, конечно, были тесно связаны: если вы уменьшите длину вибрирующей струны наполовину, то нота, издаваемая ею, будет на октаву выше исходной; струна длиной в две трети от первоначальной выдаст кварту от первой полученной ноты, и т. д.
