Скачать fb2
Происхождение миров

Происхождение миров


Поль Лаберенн Происхождение миров

От редакции

    Книга «Происхождение миров» принадлежит перу прогрессивного французского ученого, математика и астронома, профессора Поля Лаберенна.
    Поль Лаберенн родился в 1902 г. в г. Орлеане. Он работает в Школе физики и химии, откуда вышли Поль Ланжевен и Фредерик Жолио-Кюри. Он один из тех замечательных французских интеллигентов, какими являются выдающиеся ученые, художники и писатели — мужественные хранители свободолюбивых традиций французского народа. До войны Поль Лаберенн сотрудничал в издании сборника «A la lumiere du marxisme», органа Academie materialiste, возглавлявшейся П. Ланжевеном. Во время войны гитлеровцы заключили Поля Лаберенна, участвовавшего в движении Сопротивления, в концентрационный лагерь в Германии. В настоящее время П. Лаберенн является членом редакционной коллегии прогрессивного научного журнала «La pensee».
    Начиная с 1932 г., в течение ряда лет Поль Лаберенн читал курс лекций в парижском Рабочем университете. Из этого курса и возникла настоящая книга. Она вышла во Франции в трех изданиях: в 1936, 1947 и 1953 гг. О ее популярности свидетельствуют многочисленные переводы: в Чехословакии (по-чешски и по-словацки), в Румынии, Польше, Венгрии, Германской Демократической Республике, Италии, Аргентине, на Кубе и в Греции.
    Мы убеждены, что советский читатель не только найдет в книге П. Лаберенна много интересного материала, который расширит его кругозор, но и с волнением прочитает книгу ученого капиталистической страны, сумевшего столь правдиво, доходчиво и мужественно изложить истину.
    Перевод сделан с третьего французского издания, пересмотренного автором. Цитаты из произведений Ф. Энгельса и В. И. Ленина даются по изданиям Госполитиздата. Цитаты из других произведений приводятся по французским изданиям.

Предисловие автора к русскому изданию

    Для меня является большой честью возможность представить советскому читателю мою книгу «Происхождение миров», и я прежде всего хотел бы поблагодарить тех, чьими усилиями это стало возможным: проф. Э. Кольмана, рекомендовавшего в своей рецензии в «Природе» издать эту книгу в русском переводе, и самого переводчика ее Ю. А. Рябова, приложившего столько заботы для осуществления перевода.
    Эта благодарность вовсе не представляется делом простой вежливости. Она кажется мне необходимой потому, что оба названных лица своими замечаниями и критикой дали мне возможность заполнить пробелы, избежать неясностей и неточностей, одним словом, существенно улучшить качество многих страниц этого сочинения. Эти улучшения окажутся полезными и для последующих французских изданий.
    Таким путем для меня с этой книгой, которую я имел в виду написать как в части космологической, так и в части исторической в свете марксистской философии, наладилось сотрудничество, пусть лишь ограниченное, но тем не менее весьма плодотворное, с советскими научными работниками.
    Я горячо желаю, чтобы подобное сотрудничество множилось и углублялось между научными работниками наших обеих стран. Во Франции существуют в области науки славные прогрессивные традиции, благодаря которым наши ученые, быть может, в большей степени, чем ученые других пока еще капиталистических стран, чувствуют себя близкими своим советским коллегам в их благородном идеале. Так же как и они, наши прогрессивные ученые хотят поставить науку на службу человеку, чтобы сделать его «хозяином и властелином природы», согласно изречению их знаменитого предка Рене Декарта. Так же как советские ученые, они желают, чтобы громадные возможности, предоставленные человечеству современной атомистикой, отныне служили миру и никогда больше военным прибылям. Наконец, как и они, наши прогрессивные ученые хотят, чтобы мирное сосуществование не было больше лишь словом, а стало бы конкретной реальностью, дающей возможность различным народам Земли подняться, идя своим собственным путем, подобно тому, как это сделали народы Советского Союза, к обществу, все более и более совершенствующемуся, к будущему, все более и более счастливому.
    Париж, 19 мая 1956 г.
    Поль Лаберенн

Первая часть
Философское и астрономическое введение

Глава I
Сущность и значение космогонии

    Уже с глубокой древности человечество ставило перед собой проблему происхождения вселенной. Наиболее древние мифы, наиболее давние священные религиозные сказания всегда начинаются с рассказа о сотворении мира, и, пожалуй, один из первых вопросов, с которым первобытный человек обратился к самому себе, как только у него появился досуг для того, чтобы отдаться мыслям о своей судьбе, был вопрос о «начале» той природы, среди которой он жил.
    Прошли века и объяснения, придуманные нашими далекими предками, нам кажутся сегодня по-детски наивными. Знакомясь с ними, мы испытываем такое чувство, словно перелистываем записи о давно исчезнувшем мире поэтических и немного смешных детских воспоминаний. Проблемами, которые привлекали внимание уже первых людей, смогла заняться наука, выдержав, правда, перед этим тяжелые битвы. Но вместе с уточнением этих проблем расширялся и круг вопросов, охватываемых ими. Доказательством этого может служить эволюция самого смысла слова «космогония», которым еще с давних времен называли исследования, относящиеся к «началу мира». По своему первоначальному смыслу это слово должно прилагаться только к теориям, касающимся рождения мира, и именно так оно воспринималось первоначально.
    Однако в настоящее время его применяют в гораздо более широком смысле, понимая под космогонией ту ветвь науки, которая занимается вопросами происхождения, конца, а также возрождения различных небесных тел и различных миров. Короче говоря, космогония стала наукой о развитии вселенной и отдельных ее объектов. Она больше не спрашивает о том, как родился мир,[1] но интересуется тем, существовали ли и будут ли существовать вечно Земля, Солнце, звезды, могут ли различные миры умереть, может ли вещество полностью исчезнуть, рассеявшись, например, в форме излучения, и является ли это рассеяние окончательным или за ним должен последовать в дальнейшем процесс обратного превращения излучения в вещество и т. д.
    Подобные проблемы интересуют большинство наших современников и горячо обсуждаются не только в наиболее образованных кругах, но также и пролетариатом, вернее, наиболее сознательной и наиболее склонной к отвлеченному мышлению частью пролетариата. Этот факт заслуживает особого внимания. Некоторые религиозные умы желают увидеть в этом «тоску по божественному», якобы захватывающую даже наиболее образованных и наиболее революционно настроенных рабочих.
    Чтобы объяснить такое странное истолкование, следует сказать, что эти религиозные умы попросту отождествляют марксизм с грубым «потребительским материализмом». Они не могут поэтому понять, какой интерес может представлять для марксиста космогония сама по себе (даже вне антирелигиозной борьбы), поскольку эта наука как будто не может иметь никакого практического применения и не может содействовать улучшению материального положения людей, по крайней мере, в течение будущих миллионов и даже миллиардов лет. Поэтому не будет бесполезным сказать несколько слов по поводу этого курьезного утверждения и уточнить, почему марксисты, начиная с Энгельса, всегда интересовались вопросом о происхождении миров.
    Следует сначала вспомнить, что материализм Маркса и Ленина не имеет ничего общего с грубым эгоистичным стремлением к материальным благам жизни, с которым хулители материализма (очень часто не знакомые с ним) его смешивают. Следует также напомнить, что марксисты вскрыли многочисленные связи между наукой и обществом. Они выявили, что в конечном итоге наука зависит от экономических условий общества. Однако вместе с тем марксисты всегда рассматривают науку как нечто целое, живущее в известной мере своей собственной жизнью. Они считают, что ее теоретический прогресс может опередить тот уровень техники, которым она была первоначально обусловлена. Пятилетние планы Советского Союза предусматривают в отношении развития науки весьма значительную часть исследований, не имеющих непосредственного практического приложения, т. е. таких, которые в наших капиталистических странах назвали бы исследованиями в области «чистой науки» и которые в СССР называют гораздо более справедливо «теоретическими резервами техники будущего».
    Проблемы, поднимаемые космогонией, весьма сложны и ставят ученых перед необходимостью сопоставлять и синтезировать различные теории, основанные на изучении весьма различных явлений природы. Поэтому они играют значительную роль в развитии науки и, следовательно, служат целям все большего подчинения сил природы человеку.[2]
    Но существует и другая точка зрения, которая также интересует марксиста. Для него космогония имеет примерно то же самое значение в мировом масштабе, что и биология в масштабе человеческой жизни, Можно думать, что биология позволит когда-нибудь направлять эволюцию человека и, возможно, даже создать новые существа или победить смерть. Космогония позволяет в какой-то мере предугадать будущее, которое выпадет на долю человеческого рода в результате возможных будущих потрясений во вселенной. Новый гуманизм, формирующийся в СССР и в странах, строящих у себя социализм, не обращен наполовину лицом к прошлому, как это было в эпоху Возрождения, но открыто смотрит в будущее. Это — гуманизм пародов, которые вполне осознают могущество своего разума и величие своей судьбы. Эти народы уже создают «теоретические резервы» будущего, и они сумеют их использовать для окончательного подчинения человеку сил природы на нашей планете. Но они могут заглянуть более далеко и подумать — не усматривая, конечно, непосредственно практического решения — о проблемах, которые встанут позднее, когда Земля станет — непригодной для жизни и когда люди будут принуждены покинуть ее и отправиться на завоевание вселенной.
    И вот этот широкий горизонт, эти перспективы не только в международном, но и в космическом масштабе, которые маячат как перед советскими людьми, так и перед наиболее передовой частью западного пролетариата, некоторые религиозные умы принимают за скрытое проявление «тоски по божественному»! У современной буржуазии подобные взгляды вызывают — за все более и более редкими исключениями, — лишь выражение презрительной жалости или оскорбительную насмешку. Это значит, что буржуазия испытывает сегодня страх перед наукой, которую она создала вчера, что буржуазия, оставив перед лицом революционного подъема пролетариата свою былую роль прогрессивного класса, полностью перестала интересоваться будущим человечества и предпочитает искать утешения в традиционных наставлениях церкви или ловких софизмах идеалистической философии. Это попятное движение приняло такие размеры, что в нем принимают участие даже многочисленные ученые. И в эпоху, когда параллельно с громадным развитием техники необычайно быстро и во всех областях прогрессирует человеческое знание, некоторые ученые на Западе начинают утверждать, что весь этот прогресс не представляет собой ничего особенного, что наши знания никогда не превзойдут известных границ и что подлинная реальность всегда будет ускользать от нас, если мы не будем ее искать вне науки, без помощи нашего разума.
    С этими признаниями, в которых отражаются сомнение и бессилие, чаще всего приходится встречаться тогда, когда речь идет о наиболее широких проблемах, которые стоят перед наукой, как, например, проблема происхождения человека и, особенно, проблема происхождения миров. Мы оказываемся здесь на традиционном поле битвы между наукой и религией, между материализмом и идеализмом, причем существо борьбы в настоящее время осталось таким же, как и прежде. «Высший вопрос всей философии, вопрос об отношении мышления к бытию, духа к природе, имеет свои корни, стало быть, не в меньшей степени, чем всякая религия, в ограниченных и невежественных представлениях людей периода дикости. Но он мог быть со всей резкостью поставлен, мог приобрести все свое значение лишь после того, как европейское человечество пробудилось от долгой зимней спячки христианского средневековья. Вопрос об отношении мышления к бытию, — о том что является первичным: дух или природа, — этот вопрос, игравший, впрочем, большую роль и в средневековой схоластике, на зло церкви принял более острую форму: создан ли мир богом или он существует от века?
    Философы разделились на два больших лагеря сообразно тому, как отвечали они на этот вопрос. Те, которые утверждали, что дух существовал прежде природы, и которые, следовательно, в конечном счете, так или иначе признавали сотворение мира, — а у философов, например у Гегеля, сотворение мира принимает нередко еще более запутанный и нелепый вид, чем в христианстве, — составили идеалистический лагерь. Те же, которые основным началом считали природу, примкнули к различным школам материализма».[3]
    Эта последняя сторона космогонической проблемы представляет собой еще один источник интереса для марксистов. Можно даже сказать, что неоднократно, как в древности, так и в современную эпоху, история этой проблемы очень верно отражала не только уровень научных знаний, но и борьбу классов своего времени. В эпохи, когда новые прогрессивные классы решительно вели наступление на классы, стоящие у власти, они совсем не боялись подорвать самые основы религии, отрицая все божественное и необходимость «первопричины» вселенной. Тогда вопрос о происхождении миров ставился правильно с научной точки зрения, но слабое развитие науки не позволило дать научно обоснованных объяснений даже в отношении происхождения планет. В другие века, когда наука развивалась очень быстро, влияние религии, — несмотря на то, что оно уже частично ослабло, — мешало тому, чтобы ученые стали заниматься непосредственно этими проблемами. Даже сегодня некоторые ученые при разработке своих гипотез находятся в шорах идеализма и поворачивают обратно в тот момент, когда они должны идти вперед.
    Следует, впрочем, признать, что сама природа проблемы допускает подобные увертки. Космогония далеко не является наукой, результаты которой имеют характер полной уверенности. По мере того, как мы удаляемся от нашей Земли или от настоящей эпохи, в гипотезах все более и более значительную роль приобретает фактор вероятности. Когда мы имеем дело с подобными проблемами, мы не можем, конечно, «экспериментировать», а должны довольствоваться тем, что можем «наблюдать», сравнивать данные наблюдений и выяснять, приводят ли различные теории к согласованным результатам.
    Все это показывает, что по сравнению со всеми науками космогония является, возможно, наиболее сложной и наиболее недостоверной, наиболее дерзкой и дающей наибольший простор для дискуссий и что она требует наиболее тонкого в известном смысле изложения. Почти невозможно составить представление о современной космогонии, если мы не будем знать о самых последних открытиях в астрономии (они изложены вкратце в следующей главе). Но для того, чтобы можно было следить за борьбой противоположных тенденций в настоящее время и понять истинные причины сопротивления, встречающегося на пути развития космогонии, в равной мере очень полезно изучить ее прогресс или се неудачи не только с точки зрения логического развития ее научных концепций, но и с исторической точки зрения.
    Мы постараемся это сделать на ближайших страницах. Мы проследим эволюцию проблемы о происхождении миров от наивных преданий древности до научных теорий современных ученых, от «крючковатых» атомов Демокрита до теории Шмидта о происхождении солнечной системы. «Неуверенное» на наших глазах постепенно превратится в «вероятное» и даже «достоверное»; соблазнительные гипотезы, подобные гипотезе Лапласа, рухнут под напором критики, чтобы уступить место более солидным теориям. Излагая открытие за открытием, мы придем к современной эпохе, когда возраст Земли уже можно считать известным, когда можно изучать процессы, поддерживающие энергию излучения звезд, и получать сведения о путях звездной эволюции, когда, наконец, мы начинаем получать сведения о превращениях вещества в излучение и излучения в вещество. Мы почувствуем, несмотря на несовершенство гипотез, что решение наиболее общих проблем о непрерывном возрождении миров близко как никогда, и мы только будем сожалеть о тех колебаниях, скажем даже, изменах, к которым приводят многих ученых их с виду научные, но по существу антинаучные соображения.

Глава II
Обзор основных данных о строении вселенной

I. Солнце и солнечная система

    В настоящее время каждому известно, что Земля, на которой мы живем, входит в состав целой системы планет. В центре этой системы находится звезда — Солнце. Вокруг этой звезды обращаются следующие планеты: Меркурий, Венера, Земля, Марс, Юпитер, Сатурн, Уран, Нептун и Плутон (названия приведены в порядке возрастания расстояний от Солнца). Последняя планета, Плутон, наиболее удаленная от Солнца и пока еще наиболее плохо изученная, была открыта в 1930 г. Вокруг большинства планет движутся небольшие небесные тела, называемые спутниками планет. Например, Луна есть спутник Земли. Спутники движутся вокруг своих планет аналогично тому, как сами планеты движутся вокруг Солнца. К большим планетам, которые мы только что перечислили, следует добавить небесные тела, называемые малыми планетами или астероидами. По своим размерам астероиды гораздо меньше Земли. Их число очень велико (в настоящее время известно около 2000). Что касается расстояний астероидов от Солнца, то их, за редким исключением, следовало бы все поместить в приведенном выше списке планет между Марсом и Юпитером. К солнечной системе следует отнести также небесные тела, весьма отличные от планет по своему физическому строению и носящие название комет.[4]
    Рис. 1. Вид участка лунной поверхности. Отчетливо заметны цирки или кратеры
    С точки зрения космогонии интересны следующие особенности солнечной системы:
    1. Все небесные тела солнечной системы — за исключением комет — имеют почти сферическую форму.[5] Согласно имеющимся данным, эти небесные тела не состоят из других химических элементов, отличных от тех, какие имеются у нас на Земле.
    2. Центры различных планет остаются все время в неизменных плоскостях, проходящих через центр Солнца. Эти плоскости располагаются весьма близко друг к другу. В целях простоты изложения мы будем в дальнейшем предполагать, что все эти плоскости совпадают с плоскостью, в которой движется центр Земли и которая называется плоскостью эклиптики. Кривые, описываемые центрами планет в этой плоскости, представляют собой эллипсы] однако эти эллипсы очень мало вытянуты и, следовательно, очень мало отличаются от окружностей (исключение составляют эллиптические пути некоторых малых планет). Таким образом, если мы вырежем на доске вдоль ряда концентрических окружностей канавки, поместим в центр этих окружностей шарик, и пустим катиться по нашим канавкам шарики гораздо меньших размеров, то мы получим приблизительное представление о расположении планет в их движении вокруг Солнца. Если мы захотим оживить нашу модель с целью копировать настоящие движения планет, то обнаружится исключительно важный факт: необходимо заставить катиться все шарики, представляющие планеты, в одном и том же направлении вокруг центра. Действительно, все планеты обращаются вокруг Солнца в одном и том же направлении.
    3. Каждая планета вращается вокруг оси, проходящей через ее центр. Направления осей вращения планет в общем мало отличаются от направления перпендикуляра к плоскости эклиптики, и, кроме того, все планеты вращаются в одну и ту же сторону (два последних замечания не применимы к Урану). Например, Земля вращается вокруг оси, составляющей угол в 23° с перпендикуляром к плоскости эклиптики и делает полный оборот менее чем за одни солнечные сутки.
    Рис. 2. План солнечной системы
    Ось вращения Земли проходит через полюсы Земли; если бы наблюдатель, находящийся на северном полюсе, сам не участвовал бы во вращении Земли, то он бы заметил, что Земля поворачивается против часовой стрелки. Это направление собственного вращения, которое является общим почти для всех планет, называется прямым. Именно в прямом направлении обращаются вокруг Солнца планеты. (В нашей модели, описанной выше, следует предположить, что наблюдатель стоит на доске, а планеты и Земля расположены так, что северный полюс Земли виден над столом.) Направление, противоположное прямому, называется обратным; оно совпадает с направлением вращения стрелок часов.
    Солнце также обладает собственным вращением в прямом направлении; его ось вращения составляет 5–6° с перпендикуляром к плоскости эклиптики.
    4. Движение большинства спутников планет обладает теми же свойствами, которые перечислены выше. Другими словами, центры спутников перемещаются вокруг своих планет почти по окружностям, оставаясь в плоскостях, наклоненных довольно мало к плоскости эклиптики (за исключением спутников Урана). Направление обращения спутников также прямое. Спутники также обладают собственным вращением в прямом направлении. Однако у спутников далеких от Солнца планет мы встречаемся с существенными отклонениями от этих правил.
    5. Близкие к Солнцу планеты имеют примерно ту же среднюю плотность, что и Земля. Более далекие планеты (начиная с Юпитера) имеют гораздо меньшую плотность, хотя по массе они гораздо больше Земли.
    6. Каждая комета движется в плоскости, проходящем через центр Солнца, однако в отличие от планет плоскости движения комет располагаются как угодно по отношению к плоскости эклиптики.
    Траектории комет, как правило, очень вытянуты; встречаются движения как в прямом, так и в обратном направлении. Сопоставляя эти факты со сделанным выше замечанием об отличии комет от планет в отношении физического строения, мы можем сразу предположить, что и условия происхождения комет были также иными.
    7. Все небесные тела солнечной системы подчиняются в своем движении трем законам, открытым Кеплером и сведенным к единому принципу — закону всемирного тяготения — Ньютоном.[6]
Размеры солнечной системы
    Прежде чем расстаться с солнечной системой, мы приведем некоторые числа, позволяющие составить представление о ее размерах.
    Радиус Земли равен 6370 км. Расстояние Луны от Земли составляет 60 земных радиусов, т. е. около 380 000 км. Расстояние Земли от Солнца составляет 23 000 земных радиусов или 150 млн. км. Свет, пробегая 300 000 километров в секунду, затрачивает на путь от Солнца до Земли восемь минут. Поэтому говорят также, что Земля находится на расстоянии восьми световых минут от Солнца.[7]
    Расстояние Плутона от Солнца, определяющее внешнюю границу планетной системы (на сегодняшнем уровне наших знаний), в 40 раз больше. Оно составляет примерно шесть миллиардов километров или несколько более пяти световых часов.
    По сравнению с этими числами радиус Солнца, составляющий 700 000 км (109 земных радиусов), покажется весьма малым. Юпитер, следующее по своей величине тело солнечной системы, лишь в 11 раз больше, чем Земля.
    Если мы захотим, возвращаясь к нашей модели, воспроизвести солнечную систему, сохраняя правильный масштаб расстояний и размеров, то при расстоянии Плутона до Солнца в 60 см Солнце должно представляться маленьким зернышком диаметром в 1/7 миллиметра. Земля же выглядела бы как микроскопическая пылинка размером в сто раз меньше, помещенная на расстоянии полутора сантиметров от Солнца. Глядя на эту модель, можно понять, насколько невелика плотность материи в солнечной системе, которая является, однако, одной из наиболее «занятых» областей вселенной.

II. Звезды

    Звезды являются небесными телами, подобными нашему Солнцу, однако вследствие их очень большой удаленности от нас они даже в самые мощные телескопы кажутся светящимися точками. При наблюдениях невооруженным глазом можно видеть несколько тысяч звезд, и кажется, что они движутся по небесному своду в обратном направлении вокруг некоторой точки, близкой к Полярной звезде. Однако при этом звезды всегда сохраняют одни и те же положения относительно друг друга, образуя различные созвездия (Большая Медведица, Малая Медведица, созвездия Кассиопеи, Андромеды и т. д.), которые были известны с глубокой древности. Древние народы полагали, что звезды неподвижно прикреплены к хрустальной сфере, которая вращается вокруг оси, проходящей через Землю и Полярную звезду.
    Мы знаем теперь, что эта знаменитая хрустальная сфера в действительности не существует и что движутся не звезды, а сама Земля, совершающая полный оборот вокруг своей оси за одни звездные сутки (несколько меньшие, чем обычные наши сутки).[8] Видимое движение звезд представляет собой, следовательно, оптическую иллюзию, обязанную вращению Земли в прямом направлении. В самом деле, всякий знает, что когда он из поезда видит, как соседний поезд движется, то (если он не смотрит на рельсы и не ощущает сотрясений) он не в состоянии решить, движется ли в самом деле этот чужой поезд, или же это движется его поезд в обратном направлении.
Число звезд и расстояния до них
    С помощью современных мощных телескопов и фотографирования с большой выдержкой мы можем непосредственно наблюдать более миллиарда звезд. Их имеется, конечно, гораздо больше, и можно вычислить, что Млечный путь, эта светлая полоса, пересекающая все ночное небо, состоит примерно из 100 миллиардов звезд.
    В некоторых случаях можно определить довольно точно расстояния звезд от Земли. Эти расстояния для различных звезд весьма отличаются друг от друга, но все они чрезвычайно велики. Самая близкая к нам звезда находится на расстоянии, равном примерно четырем световым годам или 40 триллионам километров. Если бы мы захотели изобразить эту звезду на доске с нашей моделью солнечной системы, то надо было бы поместить эту звезду (при сохранении того же масштаба) на расстоянии около четырех километров от центра. Таким образом, наша планетная система действительно является одной из наиболее «занятых» областей вселенной.
    Мы говорили выше, что положения звезд относительно друг друга неизменны. Однако в действительности это совсем не так. Было обнаружено, что звезды слегка перемещаются по отношению друг к другу, хотя в силу большой удаленности звезд их видимые перемещения происходят очень медленно. Были вычислены скорости звезд по отношению к солнечной системе, предполагаемой неподвижной. Полученные для скоростей значения составляют около нескольких десятков километров в секунду (скорость Земли в ее движении вокруг Солнца равна 30 км/сек, т. е. примерно 10 000 км/час). Детальное изучение движений звезд показывает, что звезды движутся не как попало и что их скорости по отношению к Солнцу распределяются не случайным образом.
    Точные астрономические наблюдения показывают, что созвездия, близкие к созвездию Лиры, как бы растягиваются во все стороны, а созвездия, находящиеся в диаметрально противоположной стороне неба (например, созвездие Большого Пса), как бы сжимаются. Такие изменения вида созвездий легко объяснить эффектом перспективы, вызванным движением Солнца среди звезд.
    В самом деле, путнику, идущему по туннелю, кажется, что то отверстие, через которое он вошел, все более и более уменьшается по мере удаления от него, в то время как выход из туннеля, к которому он приближается, вес более и более увеличивается.
    Таким путем установили, что солнечная система в целом перемещается по отношению к соседним звездам со скоростью около 20 км/сек в направлении некоторой точки в созвездии Лиры.
    Оказалось также возможным определить движения других звезд по отношению к той же системе близких к Солнцу звезд, рассматриваемых как неподвижные. Эти звезды, как и Солнце, имеют вполне заметные движения.
    Но являются ли неподвижными эти «соседние» звезды? Совсем нет. Очень далеко от нас находятся гигантские скопления звезд, называемые спиральными туманностями, о которых мы будем вскоре говорить более подробно… Эти спиральные туманности настолько удалены от нас, что направления на них можно считать почти неизменными. Изучение движений различных звезд Млечного пути и других небесных тел позволило сделать вывод о том, что местное скопление звезд, к которому принадлежит Солнце, перемещается все в целом по отношению к системе спиральных туманностей, рассматриваемых как неподвижные, описывая круговое движение вокруг оси, проходящей через центр Млечного пути.
    Таким образом, астрономы постепенно пришли к следующим выводам:
    1. Не небесная сфера вращается вокруг оси, проходящей через центр Земли, но сама Земля вращается вокруг этой оси в противоположном направлении.
    2. Не Солнце движется вокруг земного шара, но наш земной шар описывает вокруг Солнца эллипс.
    3. Само Солнце не остается неподвижным, но перемещается по отношению к соседним звездам.
    4. Скопление, образованное этими близкими к Солнцу звездами, в свою очередь не неподвижно, но все в целом обращается вокруг оси, неподвижной по отношению к известным спиральным туманностям.
    Ничто не говорит также в пользу того, что эта последняя система, которую мы посчитали неподвижной, будет рассматриваться таковой завтра, так как известные спиральные туманности, если верить некоторым теориям последнего времени, сами удаляются от нас с исключительно большой скоростью, увеличивающейся пропорционально расстоянию туманностей до нас. Несомненно, этот пример лучше, чем какой-либо другой, иллюстрирует необходимость рассматривать проблему покоя и движения с диалектической точки зрения. Идея об абсолютном движении,[9] которая была так дорога нашим предкам, не имеет с астрономической точки зрения никакого смысла.
    Невозможно думать о движении, не относя его к некоторой «неподвижной системе», и, наоборот, состояние покоя можно представить, лишь сравнивая его с состоянием движения. Этот факт был уже подчеркнут Энгельсом со свойственной ему отчетливостью в книге «Анти-Дюринг»: «Всякий покой, всякое равновесие только относительны, они имеют смысл только по отношению к той или другой определенной форме движения. Так, например, известное тело может находиться на земле в состоянии механического равновесия, т. е. в механическом смысле — в состоянии покоя, но это не мешает тому, чтобы данное тело принимало участие в движении земли и в движении всей солнечной системы, как это совершенно не мешает его мельчайшим физическим частицам совершать обусловленные его температурой колебания или же атомам его вещества — совершать известный химический процесс. Материя без движения так же немыслима, как и движение без материи».[10]
    Однако утверждение об относительности движения не должно привести нас к тому выводу, что выбор системы отсчета диктуется только соображениями «удобства» и что можно в конце концов возвратиться в астрономии к прежней точке зрения, согласно которой Земля неподвижна, а звезды и Солнце вращаются вокруг Земли. Напротив, последовательный переход в астрономии от одной системы отсчета к другой (от Солнца к соседним звездам, а затем к далеким спиральным туманностям) соответствовал углублению наших знаний о вселенной. Выражаясь точнее, можно сказать, что если всякое движение является относительным по своему внешнему проявлению, то оно имеет абсолютный характер в силу своей обусловленности определенным законом природы.[11]
Двойные звезды
    Интересные факты, имеющие большое значение, были открыты благодаря детальному изучению движений звезд и свойств света, излучаемого звездами (спектроскопическими методами).
    В частности, было обнаружено существование пар близких друг другу и взаимно притягивающихся звезд (так называемых двойных звезд). Некоторые двойные звезды были обнаружены непосредственно при визуальных наблюдениях в телескоп, но гораздо больше — с помощью спектроскопических методов, и Анри Пуанкаре мог уже в 1911 г. в своих «Лекциях о космогонических гипотезах» утверждать, что из каждых трех звезд одна является двойной. Большинство астрономов в настоящее время полагает, что это отношение на самом деле еще больше и, например, в окрестности Солнца достигает двух третей.
    Во многих случаях оказалось возможным весьма детально изучить движения звезд, составляющих пару, относительно друг друга. Полученные результаты показали, что закон тяготения, открытый Ньютоном, действует не только в солнечной системе, но и во всей доступной наблюдениям области вселенной.
    Заметим также, что наряду с двойными звездами существуют более сложные системы, состоящие из трех, четырех и большего числа звезд и объединенные в единое целое законом тяготения.
Открытие новых планетных систем
    Изучение двойных звезд привело к еще более поразительным результатам: были открыты новые планетные системы. Действительно, в 1943 г. сначала Стрэнд, а затем Рейл и Холмберг обнаружили существование двух новых планетных систем: одной в созвездии Лебедя и другой — в созвездии Змееносца. В обоих случаях изучалась система двойной звезды, в которой наблюдаемое движение одной звезды относительно другой испытывало небольшие отклонения от движения, вычисленного в соответствии с законом тяготения. Изучение этих неправильностей в движении звезд показало, что они обусловлены существованием небесных тел сравнительно небольших размеров, обращающихся вокруг одной из звезд каждой пары. В предположении, что имеется не несколько таких тел, а лишь одно, можно было вычислить, какова должна быть масса этого тела, его расстояние от звезды и период обращения вокруг звезды.
    Найденные числа сравнимы с теми, которые характеризуют крупнейшие планеты нашей солнечной системы. Следовательно, мы можем предположить, что небесные тела, о которых идет речь, также являются планетами.
    Эти исследования были продолжены, и в настоящее время можно предполагать, что в сфере с радиусом в 17 световых лет и центром в Солнце, содержащей всего тридцать восемь звезд, имеется, кроме нашей, три планетные системы. Были открыты также четыре другие планетные системы, находящиеся на более далеком расстоянии от нас. Но следует при этом заметить, что чем далее мы удаляемся от Солнца, тем труднее становится задача обнаружения планетных систем. Поэтому нет никаких оснований полагать, что относительно большая распространенность планетных систем в окрестности Солнца является исключением из общего правила.
Классификация звезд по их различным характеристикам
    а) Массы и размеры. Благодаря изучению двойных звезд астрономы смогли определить массы ряда звезд и установить, что эти массы заключены в пределах между одной десятой массы Солнца и пятьюдесятью массами Солнца.
    С помощью иных методов были приближенно определены размеры некоторых звезд. Самый большой радиус, а именно у звезды Возничего,[12] оказался в несколько тысяч раз больше радиуса Солнца; это значит, что объем этой звезды в несколько миллиардов раз превышает объем Солнца (объем сферы пропорционален кубу ее радиуса). Радиус самых маленьких звезд оказался меньше радиуса Земли, т. е. меньше сотой доли радиуса Солнца, так что объем этих звезд составляет менее миллионной доли объема Солнца.
    Если бы все звезды были по плотности близки к плотности Солнца, то их массы также должны были бы меняться в пределах от одной миллионной доли массы Солнца до нескольких миллиардов масс Солнца. Однако, как мы отметили выше, таких колебаний совсем нет. Масса самых больших по своим размерам звезд превышает массу Солнца не в несколько миллиардов, а всего лишь в десять-двадцать раз. Следовательно, вещество, из которого состоят эти звезды, находится в очень разреженном состоянии. Рассуждая аналогичным образом, мы придем к выводу, что вещество, из которого состоят самые маленькие звезды, должно находиться в очень плотном состоянии.
    Таким образом, различают звезды-гиганты, имеющие очень большие размеры, значительную массу, но очень малую плотность, и звезды-карлики, имеющие небольшой радиус, сравнительно малую массу, но очень большую плотность.
    Для уточнения этой классификации астрономы различают среди звезд-гигантов так называемые сверхгиганты и «обычные» гиганты, а среди звезд-карликов — так называемые субкарлики, «обычные» карлики и, наконец, белые карлики — наиболее плотные из известных звезд. Изученном последних много занимался американский астроном Койпер. Белый карлик, открытый Койпером в 1934 г., состоит из вещества, плотность которого в 6500 раз больше средней плотности Земли: кубический дециметр такого вещества должен весить около 36 000 тонн, в то время как кубический дециметр вещества Земли весит в среднем около пяти с половиной килограммов. Но Койпер, а также Лейтен открыли белые карлики, плотность которых еще в сотни раз больше.
    Заметим, что Солнце относится к «обычным» карликам.
    б) Физическое строение и светимость. Благодаря методам спектроскопии астрономы смогли составить довольно точное представление о физическом строении звезд, которое в общем подобно строению Солнца. Помимо этого, оказалось возможным оценивать температуру внешних слоев звезд, т. е. тех слоев, которые излучают свет. Полученные значения температуры колеблются между 1700° для красных звезд, являющихся наиболее холодными, и несколькими десятками тысяч градусов для голубых звезд, являющихся самыми горячими. Различают также промежуточные типы звезд: оранжевые, желтые и белые, расположенные между двумя крайними типами в порядке возрастания их температуры. Заметим, что различие в цвете, по которому классифицируются звезды в астрономии, заметно и при наблюдении невооруженным глазом. Солнце является желтой звездой.
    Что касается температуры внутри звезд, то согласно самым последним теориям она достигает многих миллионов градусов. До недавнего времени такие температуры были недостижимы в земных условиях. Только в реакциях, происходящих при взрывах атомных и водородных бомб, развиваются температуры в миллионы градусов.
    Зная температуру звезды и количество света, доходящего от нее до нас, легко вычислить общее количество лучистой энергии, излучаемой звездой за определенный промежуток времени. Можно определить таким образом так называемую светимость или абсолютную яркость звезды. Сравнивая светимость различных звезд, например, со светимостью Солнца, можно ввести новую их классификацию. Звезды наибольшей светимости излучают в пространство в сотни тысяч раз больше света, чем Солнце. С другой стороны, имеются также звезды, абсолютная яркость которых в 10 000 раз меньше яркости Солнца.
    Рис. 3. Диаграмма Рессела
    в) Диаграмма Рессела. Вполне естественными были попытки найти связь между указанными различными характеристиками звезд. В 1912–1913 гг. американский астроном X. Р. Рессел и голландский астроном Герцшпрунг обнаружили связь между цветом звезд, т. е. их поверхностной температурой, и их абсолютной яркостью. Полученные результаты Рессел представил в виде диаграммы, которая была уточнена в ходе многочисленных позднейших работ. На этой диаграмме (рис. 3) по горизонтали нанесены значения температур, убывающие слева направо от 30 000 до 2500°. По вертикали нанесены абсолютные яркости звезд, причем абсолютная яркость Солнца принята за единицу. Каждой звезде соответствует на диаграмме точка, расстояние которой от левого края диаграммы определяется температурой звезды, а от нижнего — абсолютной яркостью звезды.
    Таким образом, если у нас имеется диаграмма Рессела, на которой нанесены положения различных звезд, то мы можем узнать, какова температура этих звезд, проводя вертикальные прямые через соответствующие точки на диаграмме и замечая, где пересекаются эти прямые с нижним краем диаграммы. Обратившись к рис. 3, мы видим, например, что Солнце имеет температуру, равную примерно 6000°. Одна же из самых ярких звезд ночного неба — Капелла — имеет температуру около 5000°. Аналогичным образом можно узнать по диаграмме Рессела абсолютную яркость звезд, проводя через соответствующие точки горизонтальные прямые. Как мы уже отмечали, абсолютная яркость Солнца принята за единицу. Капелла имеет абсолютную яркость, превышающую 100 единиц (а именно 130).
    Глядя на диаграмму, можно сразу заметить, что точки, представляющие положения звезд на диаграмме, образуют некоторое число линий, соответствующих различным группам звезд. По диагонали таблицы располагается линия, идущая из правого нижнего края к левому верхнему. Верхняя часть этой линии соответствует наиболее ярким белым и голубым звездам; все остальное — классу карликов. Две линии, расположенные правее и выше этой диагонали и идущие более или менее горизонтально, соответствуют классам гигантов и сверхгигантов. Мы видим, что светимость звезд этих двух классов довольно мало зависит от их цвета и температуры. Для звезд же, расположенных па диагонали диаграммы, имеет место вполне отчетливое уменьшение светимости с уменьшением температуры. Тем же свойством обладают и субкарлики.
    В левом нижнем углу диаграммы помещаются белые карлики. Долгое время считали, что белые карлики не подчиняются какому-либо определенному закону распределения. Однако в 1946 г. советский астроном П. П. Паренаго обнаружил возможность построить для белых карликов две определенные линии, располагающиеся, за исключением их правого конца, довольно близко к горизонтали.
    Согласно статистическим подсчетам Койпера подавляющее большинство (95 %) наблюдаемых звезд может быть представлено точками, расположенными по диагонали диаграммы. Эта совокупность звезд образует так называемую главную последовательность. Следующей наиболее многочисленной группой являются белые карлики (3 %).
    Были проведены также исследования связи между массой и светимостью звезд. Эти исследования показали, что, за исключением белых карликов (а также субкарликов), для звезд каждого класса светимость растет одновременно с массой. Эта закономерность особенно отчетливо выражена для звезд главной последовательности. В целях наглядности мы приводим на рис. 3 значения нескольких масс для звезд, принадлежащих главной последовательности и классу гигантов (цифры, обведенные маленькими кружочками, указывают массу звезды по сравнению с массой Солнца, принятой за единицу; например, масса Капеллы составляет 4,2 массы Солнца).
Первые теории эволюции звезд
    Весьма специфическое расположение точек, представляющих различные звезды на диаграмме Рессела, очевидно, не является простой случайностью, и астрономы сразу же попытались вывести отсюда законы эволюции звезд.
    Сначала предположили, что основная часть звезд рождается в виде голубых гигантов, затем, постепенно охлаждаясь, проходит различные этапы главной последовательности и кончает свой путь в виде угасающих красноватых карликов. Однако ветвь гигантов, открытая в то же время, что и главная последовательность, оставалась вне этой эволюционной схемы. Астроном Локьер предложил поэтому другую схему. Согласно этой схеме звезды рождаются в виде красных гигантов, имея небольшую температуру; затем они начинают сжиматься, и по мере сжатия все более разогреваются и приобретают последовательно все цвета, какие можно наблюдать, например, при раскаливании в горне куска железа. Звезда становится сначала желтой, затем белой и, наконец, голубой, пробегая линию гигантов справа налево. После того как звезда приобретает максимальную температуру (несколько десятков тысяч градусов), она продолжает сжиматься, но при этом уже охлаждается: из голубой она постепенно превращается в красную, проходя все промежуточные стадии и опускаясь вдоль диагонали главной последовательности слева направо.
    Локьер основывал свою схему на теории диссоциации, которая, как выяснилось позднее, является ошибочной. В настоящее время решение проблемы звездной эволюции связывается с новыми теориями об источниках энергии излучения звезд. Ниже мы возвратимся к этому вопросу, а сейчас лишь заметим, что, по-видимому, не существует единого пути эволюции для всех звезд.
Новые, сверхновые и переменные звезды
    Самую большую услугу современной космогонии призваны оказать две категории звезд: новые и переменные звезды, изменения которых проявляются не в течение исключительно больших по сравнению с человеческой жизнью промежутков времени, а легко наблюдаются на протяжении дней или месяцев.
    Новые звезды представляют собой звезды небольшой светимости, которые внезапно как бы «вспыхивают», становятся необычайно яркими, но затем в течение нескольких недель или месяцев их яркость постепенно уменьшается, и звезды приобретают почти прежний вид. Внимательное изучение этого явления показывает, что мы имеем дело с настоящим взрывом на звезде и с выбросом газов со скоростью до 1000 км/сек.
    Переменные звезды — это звезды, яркость которых также испытывает заметные изменения, хотя и не такие резкие. У одних звезд изменения яркости носят периодический характер, у других такая периодичность отсутствует (неправильные переменные). Как показали работы советских астрономов Кукаркина и Паренаго, неправильные переменные по своим свойствам несколько похожи на новые. Действительно, можно рассматривать новые звезды как переменные, вспышки которых следуют через неодинаковые интервалы (в среднем через сотни или тысячи лет). Были уже отмечены две последовательные вспышки одной звезды в созвездии Северной Короны в 1866 г. и в 1946 г. При каждом взрыве такая звезда выбрасывает лишь весьма небольшое количество своей массы — примерно одну стотысячную долю. Следовательно, это не изменяет существенно физического состояния звезды. Добавим также, что новые звезды образуют специфическую группу, так что не всякая звезда может стать новой.
    Но наряду с новыми звездами существуют звезды, встречающиеся гораздо реже и теряющие при взрыве до одной десятой массы самой звезды. Их абсолютная яркость в несколько дней может настолько вырасти, что она превысит абсолютную яркость Солнца в несколько сот миллионов раз. Это — так называемые сверхновые звезды.

III. Звездные системы и туманности

    На ночном небе можно наблюдать простым глазом некоторое количество объектов, имеющих вид светлых пятнышек с размытыми краями. Благодаря использованию телескопов и особенно спектроскопических методов наблюдений, о которых мы выше говорили, эти объекты удалось разделить на две категории, резко отличающиеся друг от друга:
    1. Звездные системы, которые образованы совокупностью сравнительно близких друг к другу звезд.
    2. Туманности в собственном смысле этого слова, представляющие собой нечто вроде гигантских газовых облаков весьма малой плотности; их называют также диффузными туманностями.
Звездные системы
    а) Млечный путь. Наиболее известной и имеющей для нас наибольшее значение звездной системой является Млечный путь. Первоначально это название относилось лишь к широкой светлой полосе, которая, как можно видеть в ясную ночь, пересекает все небо от одного до другого края горизонта. Если бы мы могли заглянуть за горизонт, то увидели бы, что эта полоса продолжается далее и образует нечто вроде пояса, делящего все нёбо вокруг Земли на две половины.
    Исследование астрономами этого «пояса» показало, что он состоит из очень большого числа звезд. Звезды этого «пояса», а также все звезды, которые видны на небе (за исключением тех, которые принадлежат к так называемым спиральным туманностям — о них мы будем говорить ниже), собраны в единую систему, напоминающую по своей форме двояковыпуклую линзу или гигантскую лепешку, слегка вздутую в центре. Наше Солнце находится внутри этой «звездной лепешки», которую и называют Млечным путем или Галактикой (в научной литературе употребляется обычно последнее название). Солнце находится не в центре Галактики, но располагается примерно в той же плоскости, что и большинство звезд.[13] Если наблюдатель, находясь на Земле, смотрит вдоль этой плоскости, где сосредоточена основная масса звезд, то его луч зрения должен встретить большое количество звезд.
    Напротив, в перпендикулярном направлении луч зрения пройдет через сравнительно очень тонкий слой Галактики, и наблюдатель увидит мало звезд.
    Этим и объясняется вид Галактики с нашей Земли. Если мы смотрим вдоль экваториальной плоскости Галактики, то видим большую светящуюся дугу, которая, собственно, и получила первоначально название «Млечного пути». В направлении же, перпендикулярном к плоскости Галактики, мы видим лишь отдельные, изолированные друг от друга звезды.
    Размеры Галактики колоссальны, хотя надо сказать, что имеющиеся оценки ее размеров довольно сильно колеблются. Не так давно считалось, что свет пересекает Галактику от одного ее края до другого в ее наиболее широкой части за 250 000 лет, а наибольшая толщина Галактики составляет 30 000 световых лет. В настоящее время астрономы стали уже более «скромными» и считают, что первое число следует уменьшить по крайней мере в два раза. Правда, при выводе новой оценки не учитывались некоторые очень удаленные изолированные звездные скопления, относящиеся, однако, к Млечному пути. Более точно известно расстояние Солнца до центра Галактики; оно равно примерно 25 000 световых лет.
    Чтобы изобразить Галактику на модели, которую мы рассматривали выше и в которой 1 км соответствует примерно одному световому году, надо было бы «соорудить» звездную лепешку диаметром более чем 100 000 км. В ней поместилось бы около пяти тысяч наших земных шаров, а ведь Солнце все равно изображалось бы в виде пылинки диаметром в одну седьмую миллиметра!
    Количество всех звезд, принадлежащих Галактике, оценено примерно в сто миллиардов. Следует, однако, сказать, что это число дает лишь порядок величины и нельзя ручаться за его точность в пределах одного миллиарда или даже десяти миллиардов. Это есть лишь наиболее вероятный результат, полученный при различных оценках. Но, во всяком случае, мы можем быть уверены, что количество звезд в Млечном пути измеряется именно миллиардами, а не миллионами или триллионами.
    б) Другие галактики. Среди крупных звездных скоплений были обнаружены так называемые спиральные туманности. Они состоят из очень яркого и плотного центрального ядра, от которого отходят, закручиваясь по спирали в одном и том же направлении, два светящихся рукава. Спиральные туманности представляют собой звездные системы, напоминающие по своей форме, как и Млечный Путь, двояковыпуклую линзу. Спиральные туманности исключительно многочисленны. Согласно имеющимся оценкам мы можем наблюдать сейчас в наиболее мощные телескопы около ста миллионов таких звездных систем. Все они находятся вне нашей Галактики и отделены от нее пространством, лишенным звезд, где плотность вещества исключительно мала; становится понятным поэтому название «острова вселенной», которое присвоил спиральным туманностям Гершель. Наиболее близкая к нам спиральная туманность находится на расстоянии 1 700 000 световых лет. В нашей модели это расстояние соответствовало бы 1 700 000 километров, т. е. величине, превышающей почти в пять раз истинное расстояние Луны от Земли.
    Наиболее далекие из известных нам спиральных туманностей находятся на расстоянии многих сотен миллионов световых лет. Согласно самым последним оценкам некоторые расстояния достигают миллиарда световых лет.
    Долгое время считалось, что эти звездные системы гораздо меньше по своим размерам, чем наша Галактика. Но как выяснилось около десяти лет Назад, астрономы допускали двойную ошибку. С одной стороны, они преувеличивали размеры нашей Галактики; с другой стороны, как показали точные измерения, спиральным туманностям приписывались размеры в два и даже три раза меньшие тех, которые они имеют на самом деле. В настоящее время мы можем утверждать, что размеры Млечного Пути сравнимы с размерами самых больших спиральных туманностей.
    Аналогия между Млечным Путем и спиральными туманностями подтверждается рядом других факторов. Например, в спиральных туманностях наблюдаются такие же появления «новых» звезд, как и в нашей Галактике. Все астрономы в настоящее время считают, что наша Галактика представляет собой лишь одну из спиральных туманностей. Если предположить, что каждая из ста миллионов спиральных туманностей, доступных наблюдениям, содержит также многие миллиарды звезд, то общее число звезд в той части вселенной, которую мы можем исследовать, должно оцениваться многими сотнями миллионов миллиардов.
    Следует заметить, что спиральные туманности обладают собственным вращением, хотя и очень медленным. На их полный оборот уходит очень много времени — сотни миллионов лет.[14] Однако вследствие больших размеров спиральных туманностей скорости областей, достаточно удаленных от центра, весьма значительны: они могут достигать сотен километров в секунду. Между прочим, это относится и к тому местному скоплению звезд, к которому принадлежит наше Солнце.
    Рис. 4. Малое Магелланово облако, представляющее собой галактику неправильной формы. Наблюдается в южном полушарии
    Необходимо также отметить, что наряду со скоплениями, имеющими вид спиральных туманностей, существуют другие скопления, также богатые звездами и имеющие разнообразные формы. Встречаются сферические и эллиптические скопления, лишенные спиральных рукавов; встречаются скопления, имеющие совсем неправильные контуры, как, например, так называемые Магеллановы облака, находящиеся на расстоянии 160 000 световых лет от Солнца.
    Все эти небесные объекты — как спиральные туманности, так и другие скопления, содержащие миллиарды звезд каждое, — носят общее название галактик.
    При изучении распределения галактик в пространстве можно заметить, что они располагаются далеко не равномерно. Некоторые галактики являются изолированными, но большинство их образует группы. Местное скопление галактик, к которому принадлежит наш Млечный путь, насчитывает 19 галактик; его размеры (в наиболее широкой части) оцениваются в два миллиона световых лет. Среди этих 19 галактик три принадлежат к спиральным туманностям, причем одна из них превышает по своим размерам нашу Галактику. Другие члены этого местного скопления имеют меньшие размеры и принадлежат к сферическим, эллиптическим или к галактикам неправильной формы.
    Разумеется, ставился вопрос о том, не являются ли группировки галактик в свою очередь элементами гораздо более обширной группы, т. е. «скопления скоплений», которому можно дать название Метагалактики.[15]
    Если бы это имело место, то при исследовании небесных глубин все более и более мощными телескопами пришлось бы констатировать, что, начиная с некоторого расстояния, число наблюдаемых галактик определенно уменьшается и даже стремится к нулю.
    Наблюдения Хаббла и Шепли показали, что галактики не распределены равномерно в пространстве: по одну сторону от экваториальной плоскости Млечного пути их гораздо больше, чем по другую сторону. Можно, очевидно, предположить, что речь идет о нерегулярности местного характера: наиболее близкие скопления галактик в одной области более богаты галактиками, чем в другой. Если бы, однако, позднейшие наблюдения подтвердили существование этой асимметрии на более далеких расстояниях и показали, что она увеличивается, то можно было бы истолковать этот результат таким образом, что в том направлении, где галактики становятся все менее я менее многочисленными, мы приближаемся к границе гигантской группировки скоплений галактик. Тогда Метагалактика стала бы реальностью. Но, несомненно, пройдет еще очень много времени, прежде чем мы сможем с уверенностью сказать о существовании Метагалактики и вычислить ее размеры; еще больше времени понадобится для открытия других метагалактик, которые могут населять бесконечное пространство.
    в) Типы звездного населения Бааде. Мы уже видели, что галактики можно прежде всего классифицировать по форме. Имели место также исследования с целью определить, в какой пропорции распределяется в различных галактиках распыленная материя и звезды. В течение долгого времени полагали, что в галактиках со спиральными рукавами гораздо больше звезд, чем распыленной материи, а сферические или эллипсоидальные галактики, наоборот, состоят в основном из рассеянной газо-пылевой материи. Но в 1945 г. американскому астроному Бааде удалось установить, что эллиптические галактики также состоят из звезд, причем в них не наблюдается никаких следов распыленной материи.
    Продолжая развивать свои исследования, Бааде пришел к разделению всех звезд, входящих в состав галактик,[16] на два типа: а) звезды типа II, из которых целиком образованы сферические или эллиптические галактики и шаровые скопления; они встречаются также в ядрах спиральных галактик; б) звезды типа I, которые обнаруживаются лишь в спиральных рукавах галактик; звезды этого типа никогда не встречаются отдельно, но всегда перемешаны со звездами, принадлежащими к типу II.
    Уточняя это деление, отметим, что среди звезд типа II, наиболее многочисленных во вселенной, не встречаются голубые пли белые сверхгиганты очень большой светимости. Системы, состоящие из звезд этого типа, лишены также распыленной материи. Самыми большими звездами этого типа являются красные гиганты. Напротив, белые и голубые сверхгиганты, а также звезды главной последовательности, принадлежат к звездам типа I. В тех областях, где имеются звезды этого типа, присутствует также распыленная материя.
    Ниже мы увидим, что эта классификация представляет большой интерес с точки зрения воссоздания эволюции галактик, так как продолжительность жизни звезд типа I гораздо меньше, чем звезд типа II.
    Следует, однако, указать, что такое разделение звезд лишь на два типа рассматривается некоторыми астрономами (в частности, советскими) как слишком схематичное.
    г) Звездные скопления (входящие в состав Галактики). Скопления звезд можно наблюдать также внутри нашей Галактики и в ее «окрестностях». Одни скопления имеют почти сферическую форму; это — так называемые шаровые звездные скопления. Их насчитывают в Галактике около сотни, и каждое шаровое скопление содержит несколько десятков тысяч звезд, причем в центральной части скопления звезды расположены гораздо теснее, чем в окрестностях Солнца. Другие скопления содержат гораздо меньше звезд и имеют неправильную форму; это так называемые рассеянные звездные скопления.
    В центральных областях Галактики шаровых скоплений нет. Ближайшее скопление удалено на 18 000 световых лет от центра. Наиболее удаленное от центра шаровое скопление находится почти в десять раз дальше. Некоторые астрономы полагаю, что под воздействием притяжения центральных областей, наиболее богатых звездами, шаровые скопления, находящиеся вне этих областей, могли когда-то приблизиться к центру Галактики, а затем распасться и превратиться в рассеянные скопления (которые гораздо менее удалены от центра).
Туманности в собственном смысле этого слова
    В настоящее время мы имеем данные о сравнительно небольшом числе (нескольких сотнях) таких туманностей; большинство их принадлежит нашей Галактике.
    Их можно разбить на две категории:
    а) Планетарные туманности, названные так потому, что при наблюдении в небольшой телескоп они имеют подобно планетам вид светящихся дисков, в центре которых находится звезда.
    Рис. 5. Планетарная туманность в созвездии Лиры
    б) Диффузные туманности, т. е. туманности, не имеющие определенной формы. По своим размерам эти туманности больше планетарных; некоторые из них светятся, другие же являются темными. Последние были обнаружены благодаря тому, что они образуют на фотографиях некоторых участков звездного неба ясно очерченные темные пятна. Темные туманности располагаются вблизи плоскости Галактики и образуют на небе как бы пояс, проходящий вдоль светлой полосы Млечного пути. Присутствие аналогичного темного «пояса» обнаруживается и при наблюдениях других галактик. Возможно, что здесь речь идет об остатках вещества, из которого формировались звезды. Но возможно также, что материалом для образования некоторых диффузных туманностей послужило вещество, извергаемое в пространство некоторыми неустойчивыми звездами, в частности сверхновыми, в момент их взрывов.
    Рис. 6. Газовая туманность М8 в созвездии Стрельца
    Все диффузные туманности имеют низкую температуру и должны быть, вообще говоря, темными. Если среди них все же имеются светящиеся, то это либо вследствие того, что они попросту отражают свет других звезд, либо вследствие «возбуждения» атомов составляющего их газа излучением какой-либо соседней очень горячей звезды.
    Интересно отметить тот факт, что вопреки мнению, существовавшему несколько лет назад, спектроскопические исследования не обнаружили в туманностях присутствие каких-либо химических элементов, не имеющихся на Земле. Знаменитый «небулий» не существует.

IV. Возраст небесных тел

    Данные о «возрасте» небесных тел являются с космогонической точки зрения такими же важными, как и астрономические данные в собственном смысле этого слова.
    Проблема о «возрасте» может показаться совершенно отличной от тех, которые мы только что рассматривали, поскольку она относится к времени, а мы до сих пор как будто занимались только пространством. Но в действительности различие не является очень большим. В предыдущих параграфах мы видели, как астрономы смогли постепенно распространить законы, открытые на Земле, на все пространство, куда достигает наш глаз, вооруженный совершенными телескопами. С помощью этих законов ученые могут вполне удовлетворительно объяснять процессы, происходящие в различных звездах и даже в наиболее далеких спиральных туманностях.
    Правда, астрономы наблюдают небесные тела, от которых свет идет до нас тысячи и миллионы лет. Следовательно, явления, которые изучаются в этих звездах, происходят не сейчас, но происходили ровно столько лет назад, сколько необходимо для того, чтобы луч света, который нам про это рассказывает, — прошел путь от небесного светила до нас (так же, как письмо, присланное например, из Москвы, приносит нам в Париже не свежие известия, но с опозданием на несколько дней). Таким образом, к явлениям, происходившим тысячи и миллионы лет назад, можно с успехом применять законы, имеющие место сегодня на нашей планете и сведения о которых приобретены на основании опыта в течение только двух-трех веков.[17]
    Ученые, желая вычислить возраст небесных тел, исходят из фактов, наблюдаемых в настоящее время, и стараются объяснить эти факты на основании предполагаемой эволюции мира, сообразуясь с известными им законами природы. Несомненно, что применение подобного метода не может пройти без некоторых затруднений, тем более, что рассматриваемые промежутки времени здесь в тысячи раз больше. Наши знания о законах природы есть и всегда будут лишь приближением к действительности, и ничто не говорит о том, что все законы, справедливые сегодня, могут быть применены без всяких изменений к эпохам, удаленным от нашей на миллиарды лет. Тем не менее имеет место тот замечательный факт, что различные ученые, используя целиком отличные друг от друга методы, пришли к согласующимся результатам, касающимся возраста Земли. Что касается возраста звезд, то в этом вопросе еще не достигнута такая же ясность, но тем не менее получены очень важные результаты.
Возраст Земли
    Первые методы, к которым прибегали при определении возраста Земли, были «геологическими». Именно геология первая показала, что земная кора не имела один и тот же самый вид в течение всех веков, но непрерывно изменялась и претерпевала гигантские катастрофы — поднятия и оседания.
    Проблема состояла в том, чтобы определить, сколько времени понадобилось для формирования земной коры (в том виде, в каком она находится сейчас). Это время и называют «возрастом Земли».
    Первые способы вычисления возраста Земли опирались на законы геологии. Было, например, замечено, что соль, содержащаяся в морской воде, принесена в море реками, которые растворяют на своем пути грунтовые соли. Зная, с одной стороны, количество соли, приносимой различными реками, и колебания этого количества в течение геологических периодов и, с другой стороны, полное количество соли, содержащейся в настоящий момент в океанах, можно легко получить представление о времени, необходимом для накопления этого количества соли в океанах.
    Удалось определить также толщину различных слоев грунта, постепенно отлагавшихся в результате речных наносов па дне бывших морей. В то же время другие исследования позволили вычислить скорость роста этих отложений. Простое деление дало после этого число лет, необходимых для их образования.
    Эти различные геологические методы привели к заключению, что возраст Земли должен измеряться по меньшей мере сотнями миллионов лет.
    Позднее для определения возраста Земли стали применять методы, основанные на изучении распада радиоактивных элементов, имеющего исключительно регулярный характер. Например, в результате радиоактивного распада уран постепенно превращается в свинец, причем при этом процессе выделяется некоторое количество гелия (газа, служащего для наполнения дирижаблей). По соотношению между количествами урана и свинца, содержащихся в некоторых горных породах, можно определить возраст этих пород. С помощью подобных методов оценивают не только возраст Земли, но и продолжительность формирования отдельных пластов земной коры.
    Анализируя совокупность результатов, полученных указанным методом, английский ученый Холмс определил, что наиболее вероятный возраст земной коры составляет 3 миллиарда 300 миллионов лет. Само собой разумеется, что не следует создавать иллюзий относительно точности этого числа; во всяком случае, ошибка в несколько сотен миллионов лет вполне допустима. Можно только утверждать, что все оценки, заслуживающие внимания, которые получены в настоящее время, заключены между 3 и 5 миллиардами лет.
    Добавим, что эти результаты полностью удовлетворяют биологов. Действительно, по мнению последних, эволюция живой материи длилась примерно в течение 500 миллионов лет.
Возраст звезд
    а) Длинная и короткая шкалы времени. Проблема определения возраста звезд возбудила гораздо более горячие дискуссии. Именно в связи с этой проблемой столкнулись между собой сторонники длинной шкалы времени (которые оценивают продолжительность эволюции небесных тел триллионами лет) и сторонники короткой шкалы (ведущие счет миллиардами лет).
    Несмотря на то, что сторонники короткой шкалы одержали некоторый перевес (например, при оценке возраста наиболее ярких звезд Галактики), их победу нельзя считать полной, и поэтому необходимо осветить некоторые детали этого конфликта, упомянув сначала о методах, используемых для оценки искомых промежутков времени. Эти методы двух видов: одни оценивают время внутренних физических изменений, которые приводят к изменениям звезд, и пытаются определить продолжительность «жизни» звезд; другие ставят себе задачу вычислить время, которое понадобилось для установления в звездных системах (скоплениях звезд, двойных звездах) характеристик их нынешнего состояния в результате взаимного притяжения звезд.
    б) Источники лучистой энергии звезд. Теория Бете. Когда говорят о «жизни» звезды, то подразумевают продолжительность такого состояния звезды, в течение которого она обнаруживает свое присутствие благодаря световому и тепловому излучению. Следовательно, проблема возможной длительности жизни звезды тесно связана с проблемой источников излучаемой ею энергии. Эта энергия исключительно велика. Например, каждый квадратный сантиметр поверхности Солнца излучает непрерывно энергию, достаточную для того, чтобы заставить работать двигатель мощностью восемь лошадиных сил.
    Сначала хотели объяснить выделение энергии Солнца обыкновенным горением, затем постепенным сжатием Солнца под влиянием сил тяготения. Но эти гипотезы приводили к слишком малому возрасту Солнца: в соответствии с первой гипотезой он оценивался в тысячи лет, в соответствии со второй — в миллионы лет.
    Теория, принятая в настоящее время всеми учеными, опирается на один из фундаментальных результатов теории относительности, открытый в 1905 г. одновременно Эйнштейном и Ланжевеном: «масса тела в состоянии покоя представляет собой не что иное, как меру внутренней энергии этого тела». Другими словами, вещество (материя в корпускулярном состоянии) может частично или даже полностью «исчезнуть» (т. е. перейти в другую форму существования — в излучение), причем это явление сопровождается выделением энергии.
    Эта гипотеза была предложена впервые французским физиком Жаном Перреном в 1919 г., который имел в виду значительное выделение энергии в процессе превращения водорода в гелий. Она была подхвачена и доведена до самых крайних следствий («полное уничтожение» материи в результате превращения ее в энергию) различными учеными, в частности, английским астрономом Джинсом.[18]
    Энергия, выделяющаяся благодаря таким процессам, колоссальна. При полном превращении вещества угля в излучение можно получить в три миллиарда раз больше энергии, чем при обычном его горении, и Джинс вполне справедливо говорил, что небольшого кусочка каменного угля величиной в горошину достаточно для путешествия на самом большом океанском пароходе из Европы в Америку и обратно.
    Заметим для сравнения, что при распаде урана, который имеет место в обычной атомной бомбе и который соответствует лишь частичному превращению вещества в излучение, освобождается в два с половиной миллиона раз больше энергии, чем при сгорании такого же количества угля. Что касается превращения водорода в гелий, который имеет место в водородной бомбе, то при этом освобождается в 10 миллионов раз больше энергии, чем при сгорании такого же количества угля.
    Некоторые виды превращения вещества (материи в корпускулярной форме) в излучение, которые до недавнего времени мы никогда не наблюдали на Земле, происходят внутри звезд, где царят температуры порядка миллионов градусов.
    В предположении, что в звезде произойдет превращение всего количества вещества, из которого она состоит, можно подсчитать, что выделяющаяся при этом энергия может поддерживать ее излучение, т. е. звезде есть на что «жить», в течение триллионов лет. Например, Солнце при этом предположении может жить еще 10 триллионов лет, и если оно «родилось» в виде красного гиганта обычных размеров, то это «рождение» произошло около восьми триллионов лет назад.
    Сторонники длинной шкалы времени, как например, Джинс, поддерживали гипотезу полного распада вещества, которая приводит к промежуткам времени, укладывающимся в их космогонические гипотезы. В то же время сторонники короткой шкалы, считавшие на основании различных соображений, что эти промежутки времени слишком велики, придерживались точки зрения Жана Перрена.
    Казалось, что решить этот спорный вопрос будет трудным делом, но незадолго до войны 1939 г. успехи атомной химии, в частности, открытия Фредерика и Ирен Жолио-Кюри, пролили некоторый свет на эту проблему. Создание циклотрона, с помощью которого можно было подвергать вещество действию значительных электрических и магнитных полей, позволило частично реализовать в лабораториях условия, аналогичные тем, которые существуют внутри звезд. Действительно, в этих приборах можно было разгонять заряженные частицы до таких скоростей, что они приобретали энергию, сравнимую с той, которую они (в среднем) имеют, находясь в центре такой звезды, как Солнце при температуре в миллионы градусов.
    Благодаря этому исключительно могущественному средству, ученые могли создать теорию превращений вещества внутри звезд; она была разработана американским астрофизиком Бете.
    Существенным агентом этих превращений является водород. Окончательным результатом совокупности этих ядерных реакций является превращение четырех ядер водорода в одно ядро гелия.[19]
    Что касается продолжительности этих процессов, то превращение водорода в гелий, соответствующее потере только 1/14 доли массы (преобразованной в излучение), занимает гораздо меньший промежуток времени, чем то, которые получаются в гипотезах, исходящих из предположения о полном превращении вещества в излучение. Согласно новой точке зрения наблюдаемые нами звезды начали излучать свет лишь несколько миллиардов лет назад.
    Некоторые звезды — белые и голубые гиганты, масса которых достигает двадцати масс Солнца, — излучают настолько интенсивно, что не могут существовать в таком состоянии более нескольких десятков миллионов лет, так что они, вероятно, прошли пока не слишком длинный «жизненный путь».
    Следовало бы теперь показать, как можно с помощью теории Бете истолковать диаграмму Рессела. Мы возвратимся к этому вопросу несколько позднее, когда будем излагать новейшие космогонические теории. Заметим, однако, уже сейчас, что если ядерные реакции, предложенные Бете, позволяют хорошо объяснить наблюдаемые факты относительно звезд главной последовательности, то в отношении гигантов оказывается необходимым предположить существование иных ядерных превращений, далеко еще не вполне установленных. Что касается белых карликов, то лишь в 1946 г. французский астроном Шацман смог уточнить наше представление о процессах, происходящих внутри этих звезд.
Возраст Галактики
    Среди различных методов оценки возраста звезд, входящих в состав нашей Галактики, использовались также статистические методы. В этом случае учитывалось влияние на двойные звезды притяжения соседних звезд, производимое в среднем за очень большие промежутки времени. Можно, например, зная теперешнее расстояние между звездами пары, приближенно оценить промежуток времени, протекший после образования звезд пары, если, конечно, предположить, что обе звезды пары имеют общее происхождение (как это и считается в настоящее время) и если знать достаточно точно средние значения расстояний масс и скоростей соседних звезд. Можно также оценить время, необходимое для того, чтобы некоторые шаровые скопления, имеющие небольшую плотность, рассеялись вследствие притяжения проходящих вблизи звезд.
    Эти вычисления достаточно деликатны и здесь легко сделать ошибки. Например, Джинс, изучая некоторые пары звезд, пришел к выводу, что возраст этих пар должен составлять несколько триллионов лет. В этом он находил подтверждение своим взглядам о длинной шкале времени. Однако в действительности, как доказал несколькими годами спустя В. А. Амбарцумян, возраст этих пар не превосходит нескольких миллиардов лет.
    Как правило, самые последние вычисления как в отношении двойных звезд, так и в отношении шаровых скоплений, приводят к оценкам, выражающимся миллиардами лет. Но нельзя еще отсюда вполне определенно заключать, что именно таким должен быть фактический возраст нашей Галактики. Этот вывод был бы справедлив лишь в том случае, если бы все пары звезд, все шаровые скопления, которые нам известны, сформировались одновременно с нашей Галактикой. Недавние работы Амбарцумяна, напротив, показали, что происходит непрерывное формирование новых звезд в Млечном пути. Поэтому ничто не мешает предположить, что наряду с двойными звездами и шаровыми скоплениями, которые нам сейчас известны, существовали также другие пары и другие шаровые скопления, полностью в настоящее время рассеявшиеся и превратившиеся в одиночные звезды. Следовательно, можно лишь утверждать, что действительный возраст Млечного пути не меньше нескольких миллиардов лет.
Предварительные соображения об эволюции галактик
    Можно ли идти дальше и пытаться оценить время полной эволюции какой-либо галактики так же, как мы определяли продолжительность всей «жизни» звезды? Разумеется, такая проблема является гораздо более сложной. Однако при сравнении различных известных типов галактик можно все же получить некоторые интересные данные (рис. 7). Действительно, уже простое сопоставление форм галактик заставляет подозревать, что мы имеем здесь дело с различными этапами эволюции. Правда, сейчас же возникает вопрос, в каком направлении идет эта эволюция: от сферических к спиральным туманностям или наоборот.
    Рис. 7. Эволюция спиральной туманности по Хабблу. (Наблюдатель находится в экваториальной плоскости). Более темные участки на фигурах IV и V соответствуют областям, где имеется темная материя
    Сначала была принята первая гипотеза, высказанная Хабблом, и соответствующая, грубо говоря, эволюции жидкой быстро вращающейся массы (сплющивание, а затем выброс материи по направлению касательной). Но наблюдения показали, что, с одной стороны, эллиптические туманности имеют размеры того же порядка, как и спиральные туманности, а с другой стороны (работы Бааде 1943 г.), они «перенаселены» звездами, но лишены каких бы то ни было следов рассеянной материи. Поэтому большинство ученых склонно считать, что галактики развиваются в противоположном направлении, т. е. их эволюция начинается с галактики неправильной формы и заканчивается гигантским шаровым скоплением. В этой схеме спиральная форма галактики является лишь промежуточным этапом, довольно близким к началу эволюционного пути и, следовательно, вопреки тому, что думали ранее, наша Галактика должна быть относительно «молодой».
    Рис. 8. Вид спиральной туманности с образовавшимися рукавами. (Наблюдатель находится на оси вращения туманности)
    Что касается оценок полной продолжительности жизни одной галактики, то они еще весьма ненадежны, но не ниже десятков миллиардов лет. Наконец, распределение галактик в скоплениях указывает, по мнению некоторых астрономов (например, Цвикки), что возраст скоплений галактик составляет десятки триллионов лет.
    Таким образом, вопреки преждевременным заключениям некоторых сторонников короткой шкалы, вполне определенно вырисовывается следующая идея: в астрономии нет единственной шкалы времени, а имеется много шкал.[20] Возраст планет солнечной системы отличается от продолжительности жизни большинства звезд Млечного Пути, а последняя не может, по-видимому, оцениваться такой же величиной, что и возраст больших скоплений галактик.

Вторая часть
Эволюция космогонических представлений на протяжении веков

Глава III. Космогония в древности

I. Космогония первобытных народов

    Первые космогонические идеи были крайне наивны. Мы можем составить о них представление на основании мифов народов древности или устных преданий народов, населяющих некоторые области земного шара (Новая Зеландия, экваториальная и тропическая Африка и т. д.), развитие которых остановилось или задержалось вследствие различных причин; образ жизни этих народов, их орудия труда, оружие, жилища подобны тем, какие были и у наших доисторических предков, о которых нам рассказывают археологические раскопки.
    Во всех космогонических рассказах древних присутствуют сверхъестественные силы, совершающие обычные и вполне понятные действия. Это очень простые наивные объяснения, лишенные всякой мистики и даваемые человеком, окруженным могущественными силами природы, в руках которых он является игрушкой и которые он пытался понять, предполагая наличие ему подобных существ, но гораздо более могущественных, чем он сам.
    Первобытному человеку мир чаще всего представлялся как результат рождения, происходившего в гигантских масштабах. При этом встречаются два основных способа размножения: живорождение (как у людей и млекопитающих) или же появление из яйца.
    Согласно Гезиоду, греческому поэту IX в. до н. э., вдохновлявшемуся мифологией того времени, Земля соединилась последовательно с хаосом и с небом, и в результате этого родились все боги и вся вселенная.
    Некоторые племена Новой Зеландии думали, что все породил бог морей; он был сначала заключен в яйце, затем разбил скорлупу, и острова в океане представляют собой отдельные кусочки этой скорлупы.
    Другие мифы непосредственно напоминают о примитивной технике, с помощью которой человек добывал себе пищу. Например, канаки — жители Маркизских островов рассказывают, что вначале существовало только море, и на нем бог «Тики плавал на пироге и для того, чтобы развлечься, удил рыбу. Однажды, вытравив лесу больше, чем обычно, он почувствовал, что кто-то схватил приманку. Приложив усилие, он вытащил на поверхность воды материк. Такая ловля богу Тики поправилась, и он стал удить в других местах и последовательно выудил все острова, известные туземцам».[21]
От политеизма к монотеизму
    Для всех этих космогонических представлений характерно предположение о том, что перед возникновением вселенной уже «что-то» существовало: море и бог или хаос, небо и Земля. С другой стороны, вмешательство сознательного сверхъестественного существа играет довольно незначительную роль (хороший пример — сотворение земли богом Тики). Идея единственного бога, творящего всю вселенную сознательно, по определенному плану, появляется лишь тогда, когда народы становятся уже более развитыми в экономическом и социальном отношении. Хотя сверхъестественный мир, создаваемый воображением людей, и не отражал непосредственно их социальные взаимоотношения, но он находился под весьма значительным их влиянием, правда, часто с большим запозданием. Например, небо в воображении какого-нибудь католика, где помещается всевышний бог, святые и блаженные, иерархическая лестница служителей с вполне разграниченными функциями, легионы ангелов под командованием офицеров-архангелов, представляет хотя и немного отдаленное, но все же ясное подобие организации Римской империи, которую в значительной мере копировала католическая церковь. История религии показывает нам также, что замена первых небольших социальных группировок более значительными государствами с централизованными правительствами привела к принижению роли местных божеств, постепенно или совсем исчезнувших или, по крайней мере, начавших играть второстепенную роль, и к их замене государственными богами, уже не столь многочисленными, но гораздо более могущественными. Изменения социального строя как бы ускоряли обычный «процесс отвлечения», о котором говорит Энгельс в своем «Людвиге Фейербахе», в ходе которого в головах людей«…возникло, наконец, из многих более или менее ограниченных и ограничивающих друг друга богов представление о едином, исключительном боге монотеистических религий».[22]
    Несомненно, можно иногда наблюдать развитие этого процесса также и в небольших нецентрализованных государствах. Например, в Греции монотеистические (и даже атеистические) системы увидели свет гораздо ранее эпохи Александра и создания греческой империи. Однако, помимо причин этого развития, о которых мы будем говорить более детально ниже (большой экономический и культурный подъем, жестокая борьба классов, влияние идеологии соседних народов и т. д.), не следует забывать о необходимости преодолевать местный сепаратизм, а следовательно, и древние религии, связанные с ним. Перед такой необходимостью были поставлены купцы и судовладельцы различных городов.
    По-видимому, можно утверждать, что в средиземноморских странах и Малой Азии первые монотеистические тенденции и первые попытки объяснить происхождение мира путем вмешательства разумной и сознательной силы появились еще за много тысяч лет до нашей эры, вместе с возникновением обширных империй Египта и Вавилона.
    Переход от наиболее древней политеистической космогонии к монотеистической космогонии в общем происходил медленно. Один из многочисленных богов, которые согласно первым примитивным представлениям принимали участие в творении мира и обладали равными правами, начинает постепенно играть главенствующую роль. В сказаниях североамериканских индейцев племени Пауни, которые мы приводим здесь из-за их наивной поэзии и любопытного совпадения с библией, мы встречаемся с типичным примером космогонических представлений той промежуточной стадии, когда многочисленные боги подчиняются одному богу. Эти взгляды соответствуют, по-видимому, периоду политического объединения, которое занимало более или менее значительное место в истории североамериканских племен перед завоеванием их европейцами. По этим сказаниям«…Бог Тирава сотворил сначала вселенную богов. Сотворив духов по своему подобию, он предназначил им место на горизонте, в соответствии с направлениями на юг, север, восток и запад. Четыре из них продолжают быть опорой неба. Тогда он вызвал к западу „яркую звезду“ (планету Венеру, — Авт.), объявив ей, что он пошлет четырех богов: Ветер, Молнию, Гром и Бурю, чтобы они поселились около „Сада“, и продолжали дальнейшее творение согласно его распоряжениям.
    Когда Тирава захотел сделать Землю, он вызвал Яркую Звезду к западу. Она собрала облака и расстелила их в пространстве. Бог бросил туда булыжник. Облака при ударе растаяли, и там образовалась вода. Четыре бога, ударяя своими дубинками, разделили ее. И образовалась Земля. Тогда Тирава вызвал Яркую Звезду к западу и велел ей научить людей петь гимны в честь Земли. Боги стали петь. И так как еще не было на Земле жизни, над ней поднимались облака, гуляли ветры, гремел гром, сверкала молния. Ударяясь о почву, молнии внесли туда жизнь, а ураган, пронесясь над мягкими влажными частями, образовал там долины. Снова боги запели гимны о деревьях и кустах, которые „заставляют землю радоваться“.
    Растения росли, но в них не было жизни. Тогда ветер, дождь, молния прошли над растениями и возникла жизнь в лесу. Боги пели.
    Тирава заметил в этот момент, что реки, текущие на Земле, были нехорошими. Он вызвал к западу Яркую Звезду и велел ей, чтобы она приказала богам пройти над реками. Ветры вычистили глубины вод, шел дождь, начались гром и молния; был слышен шум рек, которые текли на земле, и Тирава признал, что они хороши. Боги пели…».[23]
    Далее творение продолжалось точно таким же образом. Тирава сотворил бизона, затем человека. Для того чтобы сотворить человека, он вызвал ужасный ураган; на Землю спустилось облако, имеющее форму воронки, и в двух различных местах облака родило мальчика и девочку, которые после долгих странствий на Земле, наконец, встретились. Они не знали еще, как распространить жизнь, которая была в них заложена. Облака, молнии, буря им внушили любовь, и с тех пор они стали обладать разумом. Они стали использовать камни, чтобы делать ножи, и сделали шалаш. После этого появились звезды, для того чтобы люди им поклонялись.
Космогонические представления вавилонян и египтян
    Космогония древних народов, обитавших в Халдее и Ассирии, дает нам наглядный пример эволюции от политеизма к монотеизму.
    «Когда примерно две тысячи лет до нашей эры, — пишет Шарль Эншелен, — вавилоняне были покорены другими народами, когда они объединили свои страны в эпоху Хаммураби и Вавилон стал столицей страны, Мардук, бог Вавилонии, стал главным богом всей страны; и космогония и легенды, касающиеся происхождения Земли и человека, отражают эту борьбу».[24]
    Повествование о сотворении мира, которое составили в это время вавилонские жрецы, является в этом отношении весьма показательным и позволяет без труда догадаться о той борьбе, которую вели сторонники Мардука со своими врагами прежде, чем добиться победы. Вот это повествование в переводе Масперо:[25]
    «В те времена, когда все, что было наверху, еще не называли небом, во времена, когда все, что было внизу, не называли еще землей, Апсу, бездна без границ, и Мумму Тиамат, хаос моря, соединились и произвели на свет Лахму и Лахаму — фантастические существа, подобные тем, изображения которых мы видим на памятниках, похожие на „воинов с телом пустынной птицы, людей, с лицом ворона“, на быка с человеческой головой, собаку с четырьмя туловищами, и рыбьим хвостом. Затем родились небо и земля — Аншар и Кишар, — затем после долгого времени, — Ану, Бел и Эа, хозяева неба, земли и воды, которые в свою очередь произвели на свет меньших богов почвы, небесного свода и светил. Однако Тиамат, видя, как ее владения все более и более сокращаются в результате усилий более молодых богов, выслала против них полчище чудовищ: она сделала для них ужасные оружия, отдала их под командование своего супруга Кингу и послала на штурм неба. Бессмертные были сначала побеждены: Ану, затем Эа, посланные Аншаром за помощью, побледнели при виде врагов и не посмели их атаковать. Мардук, избранный, наконец, равными себе в качестве их главы, вызвал Тиамат на единоборство; он напал с помощью грозы и бури, он запутал Тиамат в сеть и затем пронзил ее своим копьем и разрубил на части. Он разрубил ее на две части „как сушеную рыбу“ и расположил одну половину очень высоко так, что она образовала небо, а другую половину бросил себе под ноги, чтобы сотворить Землю. Он указал затем окончательные места звездам, наметил пути Солнца, Луны и планет, создал год, месяц и дни. После этого он приказал своему отцу Эа отрубить ему голову, чтобы человек родился живым из его крови, смешанной с илом».
    Позднее, как справедливо замечает Эншелен, монотеизм непрерывно развивался далее. «Старые вавилонские боги после победы Мардука постепенно потеряли свое прежнее лицо и превратились в атрибуты Мардука».[26] Могущество Мардука, как бога-творца, было подтверждено еще с большей силой. Именно этим новым истолкованием повествования о сотворении мира вдохновлялись, в частности, первые иудейские жрецы, начавшие за несколько веков до нашей эры составлять библию.
    Аналогичная эволюция имела место в Египте, где во время царствования династии Рамзесидов утвердилось главенство бога Амона, подвергавшееся некогда угрозе со стороны Аменхотена IV. Благодаря жрецам храма Карнака прежние священные тексты были истолкованы в наиболее благоприятном смысле в пользу признания всемогущего бога. Первоначальные космогонические предания, в которых девять богов-творцов, соответствующих главным родовым группам древнего Египта, породили один другого и каждый из них создал свою часть вселенной, уступили место гораздо более простой системе:
    «В начале был Ну, — поясняет Масперо, — первобытный океан, в бездонных глубинах которого плавала смесь зародышей вещей. В самой вечности бог сам себя зачал и породил в глубине этой жидкой, бесформенной и бесполезной массы». Этот бог фиванской теологии был идеальным жрецом, одаренным знаниями и умом. Он — «единственный, который существует как сущность, единственный, который живет как субстанция, единственный творец в небе и на земле, единственный, который не был рожден, отец отцов, мать матерей. Всегда одинаковый, всегда неизменный в неизменном совершенстве, всегда присутствующий как в прошлом, так и в будущем, он наполняет вселенную, но вид мира не может дать даже слабое представление о его безграничности. Его чувствуют всюду, но его никак нельзя постичь. Единственный в своей сущности, он не единственный в лице. Он отец уже потому, что он существует, и могущество его природы таково, что он рождает вечно, никогда не ослабевая, не истощаясь».[27]

II. Книга бытия

    Одна из наиболее законченных систем космогонических взглядов в рамках монотеизма представлена в библии — в книге Бытия, и даже только по этой причине ей следовало бы уделить особое внимание. Однако для этого имеются и другие серьезные основания, так как благодаря своей странной судьбе библия в глазах бесчисленных приверженцев религии, рассматривающих ее как священную книгу, была в течение десятков веков и еще остается сегодня непогрешимым авторитетом в вопросе о сотворении мира. Вследствие этого библия сыграла исключительную и, надо сказать, весьма печальную роль в истории науки. Сколько ученых избегало в свое время заниматься проблемой происхождения миров с научной точки зрения или по причине своей религиозности или из боязни возможных трагических последствий обвинения в ереси! Сколько ученых и в наши дни как будто лишаются разума, как только они начинают заниматься этим вопросом, тщетно стараясь примирить рассказ, приписываемый Моисею, с новейшими научными открытиями!
    В библии, возможно, более чем в каком-либо другом древнесвященном тексте, сотворение мира есть результат воли бога, направленной на достижение определенной цели. Оно не дело случая или каприза. Сомневаться в сотворении как вселенной, так и человека — значит не только подрывать основы религии, но и подрывать всю общественную мораль, которую оправдывает эта религия. Понятно, что первым из тех, кто осмелился это сделать, потребовалось немало мужества.
Текст книги Бытия
    С целью облегчить читателю чтение наших критических замечаний по поводу книги Бытия, мы считаем целесообразным воспроизвести полностью ее первые стихи, имеющие наиболее близкое отношение к космогонии:
    «1. В начале сотворил бог небо и Землю.
    3. И сказал бог: да будет свет. И стал свет.
    4. И увидел бог свет, что он хорош, и отделил бог свет от тьмы.
    5. И назвал бог свет днем, а тьму ночью. И был вечер, и было утро; день один.
    6. И сказал бог: да будет твердь посреди воды, и да отделяет она воду от воды. И стало так.
    7. И создал бог твердь и отделил воду, которая под твердью, от воды, которая над твердью. И стало так.
    8. И назвал бог твердь небом. И увидел бог, что это хорошо. И был вечер, и было утро; день второй.
    9. И сказал бог: да соберется вода, которая под небом, в одно место и да явится суша. И стало так. И собралась вода под небом в своем месте, и явилась суша.
    10. И назвал бог сушу землей, а собрание вод морями. И увидел бог, что это хорошо.
    11. И сказал бог: да произрастит земля зелень, траву, сеющую семя по роду и по подобию ее, и дерево плодовитое, приносящее по роду своему плод, в котором семя его на земле. И стало так.
    12. И произвела земля зелень, траву, сеющую семя по роду и по подобию, и дерево плодовитое, приносящее плод, в котором семя его по роду его (по земле). И видел Бог, что это хорошо.
    13. И был вечер, и было утро; день третий.
    14. И сказал бог: да будут светила на тверди небесной для освещения земли и для знамений и времен, и для отделения дня от ночи, и дней и годов.
    15. И да будут они светильниками на тверди небесной, чтобы светить на землю. И стало так.
    16. И создал бог два светила: великое светило большее для управления днем, и светило меньшее для управления ночью, и звезды.
    17. И поставил их бог на тверди небесной, чтобы светить на землю.
    18. И управлять днем и ночью, и отделять свет от тьмы. И увидел бог, что это хорошо.
    19. И был вечер, и было утро; день четвертый».
Ошибки книги Бытия с научной точки зрения
    Не желая анализировать в приведенном тексте каждое слово, мы можем даже при простом чтении сделать некоторые выводы относительно научных знаний составителей библии (оставляя сейчас в стороне все философские вопросы).
    1) Земля находится в центре вселенной. Она была сотворена прежде всего, и именно вокруг нее бог расположил все светила. Земля, следовательно, неподвижна и не вращается; наоборот, Солнце вращается вокруг Земли.
    2) Отделение дня от ночи (стих 4) произошло в течение первого дня трудов бога, между тем как Солнце и Луна появились лишь на четвертый день. Таким образом, наступление дня не зависит от Солнца; Солнце не является причиной дня, оно показывается в течение дня, прибавляя свой собственный блеск и как бы «возглавляя» день.
    Впрочем, несколько далее в библии указывается, что господь, желая показать Иову, что тот не знаком со всеми чудесами природы, сотворенной им, господом, спрашивает с гордостью:
    «12. Давал ли ты когда в жизни своей приказание утру и указывал ли заре место ее.
    13. Чтобы она охватила края земли и стряхнула с нес нечестивых?» (Книга Иова, гл. 42).
    Таким образом, книга Бытия категорически утверждает, что именно бог, а не Солнце управляет наступлением зари и что она всюду на Земле наступает одновременно; последнее очень легко объяснить, если придерживаться точки зрения, что Земля не круглая, а плоская.
    Очень интересно заметить, что бог уточняет в этой же беседе, что Земля не изолирована в пространстве, а поддерживается:
    «4. Где был ты, когда я полагал основание земли? Скажи, если знаешь.
    5. Кто положил меру ей, если знаешь? Или кто протягивал по ней вервь.
    6. На чем утверждены основания ее, или кто положил краеугольный камень ее.
    7. При общем ликовании утренних звезд, когда все сыны божьи восклицали от радости?»
    3) Облака обязаны своим происхождением не испарению воды с поверхности Земли, а содержатся в некотором «небесном вместилище», называемом твердью; они — следствие того отделения вод земли от вод неба, которое совершил бог на второй день.
    4) Только после сотворения Земли, после создания дня и ночи, небесного свода и земных вод, даже после создания растений, бог сотворил Солнце, Луну и звезды. Следуя библии, надо, очевидно, отбросить все позднейшие научные теории, которые указывают на противоположный хронологический порядок: звезды и Солнце, планеты, спутники.
    Что касается последнего пункта, то некоторые защитники религии хотели использовать стих 6 книги Иова, который мы только что цитировали, для того, чтобы «исправить» книгу Бытия. Эта попытка, несколько «отчаянная», только подчеркивает противоречия, существующие между различными текстами библии в отношении сотворения мира и которые, очевидно, связаны с космогоническими традициями, несколько отличающимися друг от друга. Эти противоречия проявляются со второй главы книги Бытия, где изложена, начиная со стиха 4, вторая версия творения. В этой версии, где космогония, в собственном смысле этого слова занимает весьма небольшое место, но где подробно рассказывается история Адама, человек появляется ранее растений и животных. В то же время в первой главе говорится, что человек сотворен позже их. Кроме того, человек совершает здесь первородный грех, о котором в первой главе нет ни слова.
    Иудейские жрецы, воспроизводившие одну за другой различные легенды, не заботясь об их явных различиях, выявили таким образом полное отсутствие научного духа. Конечно, в ту эпоху подобные ошибки им можно было бы в какой-то мере простить. Но что сказать о тех, которые пытаются в наши дни настаивать на определенном научном значении (пусть даже в форме символического толкования) этой сумбурной компиляции с ее категорическими и абсолютными утверждениями первой главы, которые мы привели выше!
Книга Бытия с исторической точки зрения
    Исходя из наших кратких критических замечаний, можно заключить, что астрономические познания древних иудеев были весьма примитивны. Конечно, мысль о том, что Земля находится в центре вселенной, признавалась в течение древних и средних веков всеми, за исключением нескольких пифагорейцев или очень немногих дерзких умов, как например, Николая Кузанского. Конечно, представление о небесной тверди, приписывающее реальность куполообразному синему небесному своду, который, как это кажется, возвышается над нашими головами, также разделялось всеми астрономами древности. Это представление сохранилось до эпохи Возрождения. Однако вера в отсутствие причинной связи между днем и Солнцем свидетельствует о весьма и весьма низком уровне научных знаний. Этот факт объясняется, по-видимому, непониманием древними иудеями той роли, которую играет атмосфера в освещении поверхности Земли перед восходом Солнца. То обстоятельство, что древние иудеи представляли Землю наподобие плоского диска, не облегчало им решения проблемы.
    Странный и наивный рассказ о подвигах Иисуса Навина, остановившего Солнце над Гаваоном и Луну в Аялонской долине на целые сутки (книга Иисуса Навина, гл. X, XII, XIII), также указывает на весьма слабое понимание небесных явлений.
    Подобные научные ошибки часто удивляли историков и астрономов, изучавших библию, тем более, что составление первых ее книг («Пятикнижия»), начатое не раньше IX в. до н. э., окончательно было завершено только в 444 г., т. е. к тому времени, когда наука достигла в некоторых странах Востока достаточно высокого уровня.
    Некоторые религиозно настроенные лица высказывали парадоксальное утверждение, что текст книги Бытия представляет собой нечто вроде божественного откровения избранному народу, который его благоговейно сохранил, не понимая, к несчастью, полностью его смысл. Эта гипотеза принадлежит к таким, которые не могут, очевидно, обсуждаться в серьезной книге. С другой стороны, некоторые хотели видеть в невежестве, проявляемом в библии, просто следствие религиозного фанатизма иудеев. «Наука, — пишет, например, Гёфер, — есть совместное произведение всего человеческого рода, без различия рас, но такая нация, как народ израилитов, которая считала другие нации нечестивыми и запрещала какое-либо интеллектуальное общение и обмен познаниями с ними, должна была неизбежно остаться за бортом развития науки».[29]
    Эта суровая критика содержит долю истины, однако действительность гораздо более сложна. Не следует прежде всего забывать, что древние иудеи были довольно бедным пастушеским и земледельческим народом, с трудом добывавшим средства к жизни. В отношении промысла, морской торговли и даже сооружения памятников искусства этот народ отставал в своем развитии от народов, населяющих соседние большие империи. Нот ничего удивительного, что имело место отставание и в отношении научного развития.
    Что касается сектантского характера религии израилитян, то он неоспорим, однако стремление древних иудеев к изоляции, о котором говорит Гёфер, исторически объясняется не какой-то расовой гордостью народа, стоящего в стороне от иностранного влияния, но, наоборот, естественной реакцией на многочисленные навязанные ему и часто неприятные сношения со своими более могущественными соседями. Территория Палестины была как бы зажата между территориями Египта с одной и Ассирии с другой стороны, и иудеи подвергались многочисленным вторжениям, а за несколько веков до нашей эры даже начали рассеиваться между другими народами. В этих условиях религия представляла собой существенный фактор, объединяющий национальность; впрочем, эту связь было трудно установить, и она часто находилась под угрозой нарушения. История говорит нам, что культ Иеговы до того, как он победил и Иегова был признан единственным богом иудеев, должен был выдержать тяжелую борьбу с соседними богами. Даже во времена Соломона, в эпоху, когда политическая централизация ускоряла объединение церкви, знаменитый храм в Иерусалиме «приютил у себя Астарту и ее жрецов, бронзовую стрелу, излечивающую от болезней и укусов ядовитых животных. Кони и колесница Ваала въезжали торжественно в храмовые подворья, священные жрицы ткали для него шатры, где они принимали богомольцев в праздничные дни; плакальщицы оплакивали смерть Таммуза-Адониса».[30]
    Только один или два века спустя (отчасти в результате борьбы пророков против идолопоклонства) закончился процесс формирования единобожной религии, и древние иудеи стали поклоняться лишь одному своему богу, причем это поклонение принимало все более и более фанатичный характер.
    В самой книге Бытия чувствуются многочисленные чужеземные влияния. Насколько можно определить их происхождение, они содержат элементы древних устных преданий: некоторых египетских,[31] вавилонских,[32] финикийских и даже персидских легенд.[33] Именно эти легенды и предания страдают наиболее крупными научными ошибками. Что касается окончательной редакции, то она была сделана в V в. до н. э. жрецами из Месопотамии под непосредственным влиянием Вавилона. Эти жрецы, по-видимому, еще резче утверждали могущество бога-творца, вдохновляясь более монотеистическими вариантами легенды о сотворении мира Мардуком. Они также старались поддержать священным писанием свое законодательство. Таким путем они пришли к идее заставить бога работать шесть дней, а на седьмой отдыхать, чтобы узаконить примером самого Иеговы религиозные еженедельные обряды. Но, — и в этом Гёфер полностью прав, — составители Пятикнижия систематически игнорировали большую часть научных знаний Вавилона, так как они были в их глазах слишком тесно связаны с чужеземными религиями и особенно с магией. В частности, в эту эпоху не делали существенного различия — между астрономией и астрологией, которая была сурово осуждена пророками.
Книга Бытия и современная наука
    Это добровольное невежество заслуживало бы, пожалуй, улыбки, если бы оно не привело позднее к гораздо более серьезным и даже трагическим последствиям. Религии, происшедшие от иудаизма, заимствовали у последнего ее догматическую непримиримость. Она особенно проявлялась в эпоху Возрождения, когда жестокая борьба классов потрясала социальные основы существующего строя. Опираясь на авторитет книги Бытия, т. с. в конечном итоге на авторитет легенды о сотворении мира Мардуком, Конгрегация индекса запрещенных книг осудила в 1616 г. теорию Коперника, а инквизиция приговорила в 1633 г. Галилея к отречению и пожизненному заключению.
    В это же время протестанты были отнюдь не менее непримиримы, чем католики, в отношении того, что касалось книги Бытия. Например, Меланхтон, друг и сподвижник Лютера, поверял своим друзьям то беспокойство, которое ему причиняли идеи Коперника:
    «Следовало бы, — говорил он, — побудить власти задушить с помощью всех имеющихся в их распоряжении средств настолько вредоносную и противоречащую религии доктрину».[34]
    Эти осуждения тем более отвратительны, поскольку сама церковь в тот момент, когда она предпринимала идеологическое наступление на греко-романский мир, без колебания дополнила и исправила астрономические теории книги Бытия с помощью теорий Аристотеля и Птолемея. Они не настолько изгладились в памяти людей, как этого хотели бы некоторые представители католицизма.
    В конце XVII в. Боссюе трактовал этот вопрос, следуя декретам Конгрегации индекса, и учил своего ученика, сына Людовика XIV, что Солнце движется вокруг Земли: «Подумайте, — говорил он, — какой стремительностью пробегает Солнце тот огромный путь, который был указан ему Провидением».
    Много лет спустя в папском университете Рима продолжали официально преподавать «хорошие и здоровые» астрономические теории, приписываемые Моисею и уточненные с помощью Аристотеля и Птолемея.
    Уже в наши дни в некоторых штатах США (в частности, в штате Теннеси) протестантские секты добились того, что в 1925–1926 гг. был издан закон, запрещающий преподавание теории Дарвина, как противоречащей библии. В Южной Африке законодательные собрания нескольких штатов запретили демонстрировать на своих территориях опыт Фуко (доказывающий вращение Земли), поскольку«…нечестивая теория вращения Земли находится в противоречии с библией и может служить лишь распространению атеистических и большевистских идей».
    Что касается католической церкви, то она долго старалась сохранить свои непримиримые позиции. Решения библейской комиссии от 30 июня 1909 г. хотя и допускали возможность более гибкого толкования текста книги Бытия, однако, вновь подтверждали, что «Моисеев рассказ о творении историчен и обоснован объективной хронологической последовательностью реальных процессов».
    Ряд второстепенных ученых, как например, Бело или аббат Моро, попытались в начале XX в. снова как можно лучше согласовать библейский текст с последними открытиями в науке. Их «теории», противоречащие часто самим себе, настолько опровергаются последними результатами, полученными астрономией, что сами служители церкви не осмеливаются их более поддерживать.
    В надежде сплотить вокруг католицизма больше ученых верховный глава католической церкви в настоящее время, папа Пий XII, не поколебался 22 ноября 1951 г. в речи, произнесенной перед папской Академией, оставить защиту различных утверждений книги Бытия с целью спасти идею творения.[35] Он с некоторой торжественностью присоединился к теории «расширяющейся вселенной» бельгийского аббата Леметра, о чем мы будем говорить ниже. Этот полный отказ высших церковных властей от положений, поддерживавшихся в течение почти двух тысяч лет, является неслыханным явлением в истории церкви и свидетельствует о большой победе современной науки. Но, как мы вскоре увидим, борьба была лишь перенесена на другую почву; острота ее ничуть не уменьшилась.

III. Первые материалистические космогонические представления

    Первые материалистические космогонические идеи появились на свет в Греции во время рабовладельческой демократии в VII — начале VI в. до н. э. Эти два века были отмечены в этой стране большим числом технических усовершенствований и весьма интенсивным развитием ремесла, торговли и колонизации. Наряду с прежним правящим классом — земельной аристократией — в греческих городах появляются новые классы, образованные из купцов, собственников мастерских, оружейников. Эти классы, развитие которых тормозилось устаревшим законодательством, вели жестокую политическую борьбу за завоевание власти, и эта борьба, естественно, перенеслась и на идеологическую почву. Прежняя религия, которая отражала идеологию раннего рабовладельческого общества, сельскохозяйственную экономику, служившую его основой, и мир родовой знати потерпела сильное поражение. В то время, как в других странах (в Египте, Месопотамии) вследствие совершенно иных экономических и социальных условий наука с самого своего рождения была монополизирована и придушена кастой жрецов (аналогично тому, что происходило в средние века на Западе), в Греции она с самого начала служила орудием и, в некотором смысле, оружием в руках передовых классов, что было, по-видимому, одной из существенных причин замечательного развития науки в этой стране.
    В VI в. богатый житель города Милета Фалес, который был одновременно купцом, инженером, математиком и астрономом, основал научную школу, принявшуюся за проблемы естественных наук. В качестве составных частей истинных движущих сил мира рассматривались четыре стихии: тепло, холод, вода, воздух. И если существование богов полностью и не отрицалось, то во всяком случае, считалось, что они подчиняются этим естественным силам. Роль богов была значительно уменьшена, и такие вопросы, как например, происхождение вселенной, получили хотя и весьма наивное решение, но такое, в которых боги совсем не участвовали.
    Это философское направление, имеющее материалистические тенденции, развивалось в течение нескольких веков. Мы не собираемся подробно излагать его эволюцию и остановимся только на двух его наиболее замечательных представителях: Демокрите и Эпикуре. Эти два философа имеют то общее, что оба они пытались осмыслить мир, исходя из теории атомов.
    Демокрит, сын очень богатого купца из города Абдеры, горячо воспринял многие идеи своего учителя Левкиппа, родившегося, как и Фалес, в Милете. Согласно Демокриту атомы беспорядочно и безостановочно движутся в пустом пространстве. При столкновениях атомы, сцепляясь друг с другом посредством крючков, которыми они, по предположению Демокрита, обладают, все время образовывали и образуют бесчисленное множество вихрей различного характера (в зависимости от условий взаимных столкновений). Наш мир произошел из одного особого вихря, который после своего образования все более и более разрастался. Самые крупные атомы сгруппировались в центре и образовали Землю; самые маленькие атомы, тесно сцепившиеся друг с другом, образовали небесный свод, где вследствие перемешивания огня с воздухом загораются звезды. Солнце и Луна имеют такое же вихревое происхождение, как и Земля. Эти миры, некогда отличные от нашей Земли, были «захвачены» ею подобно тому, как некоторые современные астрономы вместе с О. Ю. Шмидтом полагают, что вещество, из которого впоследствии образовались планеты, было захвачено Солнцем. Наш мир, по мнению Демокрита, не будет существовать вечно, он когда-нибудь «умрет», и его атомы, рассеянные в пространстве, будут служить материалом для образования других миров.
    Таким образом, Демокрит говорит не о творении, а о бесконечном (как в прошлом, так и в будущем) процессе рождения миров, затем рассеивающихся в бесконечном пространстве. Вечны лишь атомы и пустота.
    Эпикур Самосский (341–270 до н. э.) продолжил ста годами позднее космогонические идеи Демокрита, ученик которого Наузифан был учителем Эпикура. Эпикур довольно серьезно изменил их в одном частном пункте. Демокрит предполагал, что атомы могут двигаться по всем направлениям и что наиболее крупные атомы двигались быстрее, нагоняли более мелкие и сталкивались с ними. Это позволяло Демокриту успешно отразить возражения своих противников-идеалистов, которые утверждали, что приходится допустить вмешательство в некоторый момент сверхъестественной силы, чтобы заставить атомы, падающие совместно, столкнуться и образовать вихри. По мнению же Эпикура все атомы, большие или маленькие, движутся с одной и той же скоростью вдоль параллельных прямых наподобие капель дождя. Для того чтобы они могли встретиться, необходимо предположить, что каждый из атомов может слегка отклоняться от прямой линии.
    Даже не входя в более мелкие детали этих первых материалистических космогонических идей, мы уже можем подчеркнуть их основные черты.
    1) Они основываются на очень слабых научных знаниях. Это вполне показывает нам описание небесной сферы, которое приводит Демокрит. Добавим, что, по Демокриту, Солнце меньше по своим размерам, чем Земля, а последняя имеет форму диска.[36] Само представление об атомах было весьма наивным и примитивным. Для Демокрита атом — элементарная частица, которая может сцепляться с другими аналогичными частицами, образуя материальные тела или живые существа, но внутри которой ничего не происходит. Для Эпикура атом обладает, кроме того, некоторой довольно таинственной и напоминающей знаменитую «свободу воли» внутренней свободой, позволяющей ему при движении уклоняться от прямой линии.
    2) С философской точки зрения эти теории ставят космогоническую проблему довольно правильно:
    они объясняют происхождение миров, их развитие и их гибель помимо вмешательства какого-либо бога;
    они предполагают, что только движение и материя являются вечными;
    они утверждают, что все материальные тела и все живые существа имеют свое начало и в конце концов исчезнут (только странные боги Эпикура, о которых мы сейчас скажем, избегают этой участи).
    Этот последний пункт — о неизбежной гибели всех материальных тел — полностью противоречит учению Аристотеля о совершенстве небесных тел, т. е. положениям, которые принимались церковью в течение всех средних веков и которым Галилей нанес смертельный удар открытием солнечных пятен, сделанным с помощью зрительной трубы.
    Однако у Эпикура вместе с пресловутой «внутренней свободой», которую он приписывает атомам и которая, по его мнению, связана с моральной свободой, присущей человеку и всем животным, появляются признаки идеализма.
    Что касается Демокрита, то если он среди древних философов лучше всех сумел отделить от распространенного понятия о роке (судьбе, тяготеющей даже над богами) научное понятие строгой причинности, то он все же не сумел избежать подводных камней механицизма. Его материализм не диалектичен. Его непрерывная цепь причин и следствий относится только к атомам, в ней участвуют только физические факторы, а психологические вообще исключены. Поэтому его этика, указывавшая правила практического поведения, к которой была близка и мораль Эпикура, плохо согласуется со всей его философской системой.
    Наконец, Демокрит и Эпикур не упраздняли полностью богов, следуя в этом примеру философов Милета. Правда, боги Демокрита, если они и жили дольше, чем все люди, не были все же бессмертными, а боги Эпикура хотя и обитали вечно в пустом пространстве между атомными вихрями, но ничего не делали, наслаждаясь совершенным счастьем. Тем не менее, эта уступка древней религии, которая не была, как это некоторые полагали, продиктована соображениями осторожности, на первый взгляд кажется странной. Она получает, однако, объяснение, если вспомнить, что атеизм этих философов был предназначен не для широких народных масс, а для зажиточного класса, опирающегося на прочную основу рабства, и борющегося с другим зажиточным классом, удерживающим власть. Подобный характер атеизма Демокрита — Эпикура уменьшает до некоторой степени значение той борьбы, которую они и их ученики вели против суеверия. Это позволит в равной мере понять упадок, а затем и гибель всего материалистического направления в философии, когда новые условия и, в частности, завоевание Греции Римом, поставили эти борющиеся классы в положение длительного компромисса.[37]
    Несколькими веками позднее христиане в лице некоторых фанатичных последователей философа-идеалиста Платона ополчились на произведения Демокрита, от которых до нас дошли лишь отрывки, цитируемые другими авторами. Церковь начала также вести против Эпикура и его сторонников кампанию клеветы и оскорблений, которая продолжается до наших дней (отсюда презрительная кличка «эпикуреец»). Античный материализм получил решительный удар. Что касается науки, подпавшей после этого целиком под контроль церкви, то она в течение средневековья (по крайней мере в странах христианства) нищенски прозябала и даже шла назад.

Глава IV. Космогонические теории нового времени

I. От книги Бытия к вихрям Декарта

    Первый настоящий подъем науки и первые космогонические системы материалистического направления появились в Греции как следствие активной борьбы классов, которая начала развертываться в различных греческих городах в VII–VI вв. до н. э. Вполне аналогичное явление в истории науки и философии можно наблюдать и в новое время. Таким образом, прежде, чем говорить непосредственно о науке, необходимо хотя бы кратко остановиться на основных экономических и политических чертах этой эпохи. Говоря языком марксизма, прежде чем переходить к идеологической надстройке общества (в том числе к идеологическому значению больших научных проблем), нужно сначала рассмотреть базис общества (уровень техники, экономические и социальные условия).
Борьба классов и наука в средние века
    В течение всех средних веков шла борьба, иногда очень жестокая, между торговой буржуазией городов и феодальным дворянством, для которого земля и крепостные служили основными двумя источниками доходов (к которым очень часто добавлялись разбой и грабеж). В ходе этой борьбы, особенно сильной в наиболее развитых экономически странах, например, во Фландрии, в Тоскани, в различных морских центрах Италии, буржуазии удалось завоевать некоторые свободы. Ряд морских городов, например Генуя, Венеция, обогащенные крестовыми походами, достигли очень большого могущества. Они обладали колониями в средиземноморском бассейне, правда, более или менее ненадежными.
    Но экономический подъем, постоянное обогащение торгового класса и даже необычайное развитие некоторых городов, поставленных в особо благоприятные условия, не разрушили, несмотря на все происходившие столкновения, ни основ феодального строя, ни его идеологического оружия — католической религии. Наука, которую духовенство захватило в свои руки и превратило в придаток теологии, чахла вследствие отсутствия контакта с действительностью и была во власти недостаточных и часто ошибочных теорий Аристотеля, «присвоенных» в целом (если не говорить о деталях) отцами церкви.
    Наука могла развиваться только вне рамок католической церкви или даже противостоя католицизму, как например в странах арабоязычной культуры. В период своих завоеваний арабы заложили основы алгебры. Попытки алхимиков добыть золото с помощью «дьявольской магии» сами собой приводили к экспериментальному изучению химических явлений.
    Что касается проблемы происхождения мира, то она была «решена» в книге Бытия. Теория Аристотеля, согласно которой небесные тела существовали вечно, была, конечно, отброшена. Вместе с тем был принят, почти как догма, вывод Аристотеля о совершенстве небесных тел. Наконец, движения в солнечной системе объяснялись с помощью очень остроумной и очень сложной теории Птолемея, греческого астронома II в. н. э., согласно которой Земля была неподвижна и находилась в центре мира.
    Только схоластические дискуссии теологов относительно целей, преследуемых богом при сотворении мира, или относительно различных толкований текста книги Бытия создавали тогда подобие официальной идеологической жизни, и в них в виде религиозных споров звучало сильно искаженное и ослабленное эхо классовой борьбы того времени.
    Но все эти споры касались лишь определений и толкований отдельных слов, а дух науки никогда не мог коснуться ни одной даже самой маленькой проблемы.[38] Вместе с тем вся система объяснения мироздания, хотя она и была ошибочной, все-таки производила впечатление гораздо более связной и солидной, чем расплывчатые мифы древних, которые подвергались критике со стороны Фалеса и его учеников за двадцать веков до того. Чтобы разрушить и опрокинуть эту систему, понадобились мощные удары эпохи Возрождения.
Эпоха Возрождения
    В XV в. произошел исключительный скачок в развитии торгового капитала. Одну из главных причин этого внезапного экономического подъема следует искать в соперничестве, существовавшем между различными морскими государствами: Венецией, Генуей, Португалией и Испанией. Вторжение турок, вследствие чего европейские страны потеряли рынки на восточном побережье Средиземного моря, значительно осложнило связи Европы с Индией, являвшейся источником выгодной торговли пряностями, и еще более усилило это соперничество. Португальцы предприняли систематическое обследование берегов Африки с целью поисков там пряностей и ценных металлов, а в 1492 г. генуэзец Христофор Колумб, служивший Испании, открыл Америку там, где он думал найти Индию. Тогда началось стремительное движение к новым землям, что позволило значительно обогатиться городам, которые в течение средних веков развивались медленно. Колонизация Америки и наплыв золота в Европу ускорили экономическое развитие, начавшееся в предыдущие века. Могущество буржуазии росло с исключительной быстротой. Возникли многочисленные мануфактурные производства; все более и более увеличивалось влияние банкиров. Одновременно с этим шло культурное развитие, чему прежде всего способствовало изобретение книгопечатания, позволившее отныне широким слоям населения быстро знакомиться с прогрессом человеческих знаний, а также иммиграция византийских ученых, изгнанных турками и сохранивших более богатые и более живые традиции древних греко-римских времен.
    Феодальный строй с каждым днем становился все более анахроничным; препятствия, которые он ставил экономическому развитию общества, становились все менее и менее терпимыми. Этот конфликт распространился и на идеологическую почву. Многочисленные представители буржуазии эпохи Возрождения противопоставили католической морали обновленный «гуманизм» древних. Они не осмеливались еще создать свою собственную идеологическую систему и противопоставить религии материализм. Они подвергли критике взгляды некоторых греческих философов, ценимых схоластической школой, но делали это, опираясь на другие греческие или латинские «авторитеты». Например Коперник в подтверждение своей астрономической теории ссылается на древнегреческих философов пифагорейской школы. С христианством также боролись не единым фронтом. В некоторых странах его хотели «реформировать», якобы воскрешая его первоначальный дух. Это служило предлогом для долгих религиозных войн, являвшихся, правда, более политическими, чем религиозными, в ходе которых феодальный строй был значительно потрясен, но, однако, сумел ценой уступок отчасти удержать свои позиции.
    Правда, в этот период мы встречаем очень смелых мыслителей, например, Кампанеллу или Джордано Бруно, придерживавшихся пантеизма, близкого к материализму. Но наиболее существенной стороной интеллектуальной жизни эпохи Возрождения следует считать появление рационализма. Осознав свои силы, буржуазия покидает религиозные воззрения предшествующих веков и занимает критическую позицию по отношению ко всему, включая и религиозные догмы. Она хочет, перед тем как поверить, сначала понять, и с этим изменением позиции буржуазии непосредственно связан прогресс науки.
    Важнейшие научные открытия опрокидывают всю систему астрономии средних веков. Коперник выступил против теории Птолемея, утверждая, что Земля не является центром мира и, наоборот, сама должна обращаться вокруг Солнца, как и другие планеты. Несколько десятков лет спустя Галилей смог благодаря применению телескопа и наблюдениям неба получить подтверждения теории Коперника. Он открыл, что Юпитер имеет спутников, обращающихся вокруг него, как Луна обращается вокруг Земли. Он открыл фазы Венеры, остающиеся полностью необъяснимыми в теории Птолемея. Он установил, что Солнце не совершенно, поскольку на нем есть пятна. Сторонники Аристотеля тщетно пытались сразить Галилея, прибегая за помощью к инквизиции.
    Как наблюдательная астрономия, использующая новые инструменты, так и теоретическая, основывающаяся на правильных научных принципах, переживают значительный подъем. Мы удовлетворимся лишь тем, что назовем имена Кеплера, современника Галилея, и Ньютона, жившего ста годами позднее. Снова на повестку дня выдвигаются проблемы космогонии. Мы увидим, что предлагаемые решения этой проблемы были более или менее материалистичны. Вместе с тем нужно отметить, что эти теории благодаря прогрессу науки объясняли все большее и большее число наблюдаемых фактов.
Космогонические идеи Декарта
    Первым ученым нового времени, который действительно серьезно занялся проблемой происхождения миров, был Декарт (1596–1650). По правде сказать, Декарт, выдвигая свои космогонические идеи, гораздо больше рассуждал как философ, а не как отважный и осторожный человек науки, но его идеи, являясь промежуточным этапом, представляют значительный исторический интерес. Декарт допускал акт божественного творения: бог вначале создал из ничего некоторое количество материи и сообщил ей определенное количество движения. Эта материя, наполняющая все пространство, движется под влиянием первоначальных импульсов по замкнутым кривым, вследствие чего образуются вихри. В каждом вихре материя в процессе развития приобретает три конкретные формы: наиболее грубая материя (3-й элемент) образует планеты и кометы; более мелкие частицы, сглаженные вследствие взаимного трения, образуют жидкость и небеса, находящиеся в непрерывном вращении (2-й элемент); наконец, самые мелкие частицы (1-й элемент), получающиеся при разрушении более крупных частиц, остаются в центре вихрей, образуя звезды и Солнце. Первоначально существовал солнечный вихрь и вихри всех планет (которые были, следовательно, сначала звездами). Некоторые неправильности движения привели согласно Декарту к тому, что планетные вихри закрепились в солнечной системе.
    Спутники произошли таким же образом из маленьких вихрей, захваченных планетными вихрями. Наконец, очень тяжелые кометы блуждали от одного вихря к другому.
    Мы не будем останавливаться на очевидной ошибочности этих идей, которые с научной точки зрения представляют интерес только в отношении объяснения прямого вращения планет, преобладающего в солнечной системе, и в отношении систематического рассмотрения центробежных сил.
    С философской точки зрения весьма интересно отметить материалистическую тенденцию идей Декарта. Заметим прежде всего, что они весьма далеки от книги Бытия. (Декарт понимал это столь хорошо, что позволил их опубликовать, лишь приняв меры исключительной предосторожности.) Но главное заключается в том, что если бог и появляется вначале, чтобы дать толчок созданной им материи, и, так сказать, пустить ее в ход, то впоследствии он уже остается совсем в стороне и предоставляет мир законам, которые он дал этому миру и которые делают мир похожим на хороню отрегулированную «машину». Если исключить первоначальное вмешательство бога, то все остальное в идее Декарта покоится на принципах механистического материализма, свойственного последующему веку. Конечно, Декарт, признавая согласованность законов природы, считал, что если вселенная продолжает следовать вполне определенным законам, то это происходит по доброй воле бога, который способен в любой момент их изменить (но который, разумеется, этого никогда не делал).
    Космогонические идеи Декарта, а также и его философия — нечто подобное непоследовательному рационализму, представляют собой, следовательно, компромисс. Возникает вопрос, был ли этот компромисс продиктован лишь соображениями осторожности и не был ли Декарт на самом деле завуалированным материалистом? На этот вопрос можно ответить положительно. Определенно известно, что Декарт отказался опубликовать некоторые из своих работ в первоначальном виде после того, как узнал об осуждении Галилея. С другой стороны, высказывания Декарта о его верности католицизму и даже ряд его теологических работ, казалось, вызывались соображениями чистого оппортунизма. Вместе с тем из этого не следует, что можно ставить под сомнение искренность его веры в бога. По нашему мнению, существенные противоречия его взглядов объясняются скорее социальными и экономическими условиями эпохи, чем хитрой двойной игрой. Резко выраженные механистические тенденции, которые можно обнаружить в некоторых теориях Декарта, соответствуют в конечном итоге развитию первых мануфактур и энтузиазму буржуазии, предвидящей возможности, создаваемые этой технической революцией. Но политическая ситуация была в это время такова, что допускала известный компромисс между феодализмом и новыми классами. Действия Ришелье, побеждающего последних независимых дворян с помощью буржуазии и старающегося установить достаточно сильную центральную власть для того, чтобы регулировать социальные конфликты, способствовали тому, что даже самые отважные умы отходили от идеи насильственной революции. Поэтому идеологическая борьба не могла быть доведена до крайних выводов, и Декарт, материалист на практике, оставался идеалистом и даже теистом в теории.[39]
    Лишь веком позже французская буржуазия, развитие которой наталкивалось на остатки феодального строя и вырождавшуюся систему абсолютизма, станет настоящим революционным классом и тогда в космогонических гипотезах (например, в гипотезе Лапласа) появятся откровенные материалистические тенденции.

II. Восемнадцатый век; Бюффон и Кант

    Космогонические системы, появившиеся в XVIII в. во Франции, а также в Германии, представляют собой большой шаг вперед на пути возникновения правильных представлений о происхождении Солнца и планет. Чтобы хорошо их понять, небесполезно кратко напомнить об успехах астрономии, достигнутых после Декарта, и о развитии классовой борьбы в крупных ведущих странах Европы в эту эпоху.
Астрономические основы новых космогонических систем
    Гипотеза Декарта основывалась на данных науки того времени и, в частности, на теории Коперника. Но в конце XVII — начале XVIII вв. астрономия сделала большой шаг вперед благодаря открытиям Ньютона. До этого астрономия могла лишь описывать движения планет вокруг Солнца. Ньютон был первым, который объяснил эти движения, или, вернее говоря, показал, что свойства движения планет (законы Кеплера) могут быть выведены как следствие одного закона — закона всемирного тяготения.
Политические и социальные условия
    а) В Англии. Открытия Ньютона могли бы послужить для него самого источником космогонических идей, которые были высказаны впоследствии Кантом и Лапласом. Но Ньютон, будучи протестантом, хотя и подчеркивал все могущество разума при исследованиях законов природы, высказал во введении к последнему изданию своих произведений очень определенные религиозные соображения. Это неожиданное противоречие объясняется довольно легко, если принять во внимание особые политические и идеологические условия в Англии в эту эпоху. Английская буржуазия, которая была тогда самой могущественной в Европе, была также первой, которой удалось завоевать власть после революции и казни короля Карла I (1649).
    Политические свободы, которые получила английская буржуазия (и которые она сорок лет спустя должна была защищать против Якова II), отход от католической религии — этой идеологической поддержки феодализма средних веков — и замена ее несколькими протестантскими сектами задержали движение к материализму, представителями которого были Ричард Овертон и Гоббс.[40] Это и привело к тому, что Ньютон допускал участие бога в происхождении солнечной системы. Ему казалось необходимым, чтобы сверхъестественное существо расположило планеты в том порядке, который они занимают, и придало каждой из них начальную скорость, необходимую для того, чтобы планеты обращались вокруг Солнца по известным законам. Из открытого им закона всемирного тяготения он сделал вывод, что в течение длинного промежутка времени орбиты планет солнечной системы должны постепенно изменяться. Но вместо того, чтобы допустить реальную возможность таких изменений, Ньютон предпочитал считать, что время от времени бог вмешивается и наводит прежний порядок, чтобы планеты всегда следовали тем путям, которые им были предназначены первоначально.[41]
    Все это объясняет запоздалое появление в Англии космогонических систем. Лишь в 1771 г. начали публиковаться первые работы В. Гершеля относительно эволюции туманностей, но и эти работы гораздо больше привлекают внимание ценностью данных наблюдений, на которых они основаны, чем смелостью философской мысли.
    б) Во Франции. Положение во Франции было совсем иное, чем в Англии. Буржуазия была там менее богата, менее развита (Франция занимала в это время второе место в Европе по развитию индустрии и торговли) и вместе с тем она была менее свободна. Еще сохранялись Остатки феодального строя. Абсолютная власть короля и чрезмерное влияние придворной клики ограничивали власть буржуазии и частично парализовали экономическое развитие. Идеологическая тирания католицизма, подорванная одно время благодаря религиозным войнам, стала сильной, как никогда, после Нантского эдикта. Поэтому передовая часть буржуазии открыто переходит в наступление против бога, как и против короля и дворян. Материализм приобретает небывалое до тех пор развитие, и французские ученые ставят проблему космогонии на истинную научную почву, отвергая любое вмешательство сверхъестественных сил.
    в) В Германии. Немецкая буржуазия была гораздо менее сильна, чем даже французская, но она наблюдала со значительным интересом события, происходящие по другую сторону Рейна. Вспомним, что прусский король Фридрих II писал по-французски и привлек к своему двору многих французских философов и ученых, среди которых был и Вольтер. Поэтому неудивительно, что одним из основоположников научной космогонии был великий немецкий мыслитель Кант.[42]
Гипотеза Бюффона
    В 1749 г. один из переводчиков трудов Ньютона на французский язык, Бюффон, более известный во Франции как естествоиспытатель, предпринял в своей «Естественной истории» первую попытку объяснения происхождения планетной системы, учитывавшей действие сил всемирного тяготения. Бюффон предположил, что Солнце когда-то столкнулось с кометой, благодаря чему от Солнца отделилась в момент удара часть вещества.
    Это вещество затем сгустилось и распалось на отдельные куски, дав начало различным планетам и их спутникам. В этой гипотезе учитывался тот факт, что все планеты обращаются вокруг Солнца в одном и том же направлении. Против этой гипотезы приводили главным образом то возражение, что планеты, «оторванные» подобным образом от Солнца, имели бы очень вытянутые, а не близкие к круговым орбиты. Это возражение, конечно, далеко не основательно. Достаточно предположить, что пространство вокруг Солнца было заполнено вначале космической пылью (например, остатками материи, выброшенной из Солнца). Тогда многочисленные столкновения частичек пыли с планетами могли бы постепенно привести к уменьшению вытянутости их орбит.
    В действительности гипотеза Бюффона неприемлема по той причине, что, с одной стороны, очень мала вероятность подобной встречи между звездой и кометой, а с другой стороны, слишком велика разница в массах этих небесных тел. К тому же кометы имеют настолько малую плотность, что не приходится говорить об ударе кометы о Солнце и об отделении солнечного вещества вследствие этого удара.
    Заметим, что 15 января 1751 г. четырнадцать предложений «Естественной истории» Бюффона были торжественно преданы осуждению весьма католически настроенной Сорбонной (Парижским университетом). Однако силы прогрессивной буржуазии во Франции были уже настолько велики, что это осуждение не имело никаких последствий.
Гипотеза Канта
    Вторая крупная космогоническая гипотеза XVIII в. была высказана в 1754 г. молодым Кантом в небольшой книжке, опубликованной под названием «Всеобщая естественная история и теория неба». Кант выступил против положения Ньютона, согласно которому порядок в мире небесных тел мог установиться лишь благодаря вмешательству сверхъестественной божественной силы. Немецкий философ, как и Бюффон, старался показать, что если тяготение позволяет объяснить теперешнее состояние солнечной системы, то оно позволяет также объяснить и ее происхождение. По мнению Канта, все явления должны объясняться естественными законами. Таким образом, он смотрит на физическую вселенную с точки зрения материалиста. Но в дальнейшем под влиянием философа-агностика Юма Кант стал отрицать возможность познания «вещей в себе». Исходя из соображений, основанных на морали, он стал развивать идеалистические положения о вере в свободу воли, в загробную жизнь, в существование бога. Это основное противоречие, которое характерно для взглядов Канта,[43] отражало в известной степени положение немецкой буржуазии того времени, понимавшей ту роль, которую она должна будет сыграть позже, но вместе с тем отчетливо сознающей невозможность в настоящее время взять власть в свои руки.
    Кант предположил, что мир первоначально находился в «наиболее примитивном состоянии, последовавшим за небытием» (здесь мы встречаемся с намеком на акт божественного творения), когда все пространство было более или менее равномерно заполнено неподвижными материальными частицами. Вследствие притяжения наиболее плотными частицами других частиц этот хаос распался на отдельные сгущения. Из одного такого сгущения образовалась солнечная система. Кант пытался объяснить с помощью довольно непонятных и часто не выдерживающих критики аргументов, как это первоначальное сгущение материи приобрело вращение. Затем это сгущение, согласно Канту, постепенно сплющивалось и приняло в конце концов форму «лепешки». В центре образовавшейся «лепешки» была сосредоточена основная часть ее массы, которая постепенно увеличивалась за счет притягиваемых соседних частиц; в конце концов здесь образовалось Солнце. С другой стороны, имевшиеся внутри «лепешки» отдельные местные сгущения материи также притягивали к себе соседние частицы. Из этих местных сгущений образовались различные планеты и их спутники.
    Мы не будем более подробно излагать эту гипотезу, далеко не обоснованную с научной точки зрения, хотя некоторые из ее положений нашли свое место в позднейших гипотезах. Мы хотим здесь лишь подчеркнуть, во-первых, что и в гипотезе Бюффона, и в гипотезе Канта никакое божество (если не говорить о самом «начале») не принимает участия в создании солнечной системы. Во-вторых, здесь проводится имевшаяся уже у Декарта идея эволюции солнечной системы. Движения планет не рассматриваются как вечные, и сам Кант первый пытался предсказать, каков будет конец нашего мира планет.
    Поэтому становится вполне понятным то большое значение гипотезы Канта, которое приписывает ей Энгельс. Вот что пишет он, например, в «Анти-Дюринге»:
    «Кантовская теория возникновения всех теперешних небесных тел из вращающихся туманных масс была величайшим завоеванием астрономии со времени Коперника. Впервые[44] было поколеблено представление, что природа не имеет никакой истории во времени. До тех пор признавалось, что небесные тела движутся изначально по одним и тем же орбитам и пребывают в тех же состояниях; и если на отдельных планетах органические индивиды вымирали, то роды и виды все же признавались неизменными. Было, конечно, очевидно для всех, что природа находится в постоянном движении, но это движение представлялось как непрестанное повторение одних и тех же процессов. В этом представлении, вполне соответствовавшем метафизическому способу мышления, Кант пробил первую брешь…»[45]

III. Гипотеза Лапласа

Жизнь и идеологические взгляды Лапласа

    Гипотеза Лапласа, последовавшая за гипотезой Канта, во Франции гораздо более широко известна и имеет большое научное значение, что обусловлено личностью ее автора. Действительно, Кант был гениальным философом, но не специалистом в математике, тогда как Лаплас был замечательным астрономом, механиком и физиком.
    Пьер-Симон Лаплас (1749–1827), выходец из довольно скромной семьи, благодаря своим исключительным способностям очень рано приобрел известность в научном мире. Что касается его политических взглядов, то сначала он был решительным приверженцем французской революции и в отдельных страницах его научных трудов чувствуется сильное влияние материализма, захватившее французских философов XVIII в. Заслуженной известностью пользуется его критика теологических воззрений Ньютона. На рассуждения английского ученого, в которых тот при объяснении возникновения солнечной системы и ее кажущейся неизменности доказывает необходимость вмешательства бога, Лаплас в своем «Изложении системы мира» отвечает в следующих словах:
    «Прослеживая историю прогресса человеческого разума и его ошибок, мы заметим, как так называемые „конечные причины“[46] постепенно отступают за границы наших знаний. Эти „причины“, которые Ньютон переносит в солнечную систему, были в свое время помещены в атмосферу и применялись для объяснения метеоров. В глазах философов они есть не что иное, как выражение нашего незнания о действительных причинах…».
    «Наибольшая задача астрономии, — пишет Лаплас далее, в конце этого произведения, — заключается в том, чтобы рассеять страх и раскрыть ошибки, произошедшие вследствие незнакомства с нашими взаимосвязями с природой».
    Здесь уместно напомнить об известном анекдоте, затрагивающем философские взгляды Лапласа. Лаплас подарил Наполеону, бывшему тогда первым консулом, первое издание своей «Системы мира», где была изложена его космогоническая гипотеза. Прочитав книгу, Наполеон заметил автору: «Ньютон говорил о боге в своей книге. Я уже просмотрел вашу, но не встретил ни одного раза имени бога». Лаплас ответил: «Гражданин первый консул, я не нуждался в этой гипотезе».
    К сожалению, Лаплас не сохранил свои последовательно материалистические взгляды до конца жизни. Возведенный в дворянство Наполеоном, а затем Людовиком XVIII, он стал совершенным образцом ученого-конформиста, способного ко всякой пошлости и готового что угодно отрицать ради лишней орденской ленты или нового почетного титула.
Космогоническая гипотеза Лапласа
    В своей гипотезе Лаплас критикует как Ньютона, так и Бюффона; первого за то, что он допускает вмешательство бога, второго — за научные ошибки, о чем мы уже говорили выше. Он не говорит о Канте, гипотеза которого ему не была известна, по цитирует В. Гершеля, выводами которого, довольно близкими к выводам Канта, Лаплас в ряде случаев вдохновлялся.
    Лаплас прежде всего ограничивает свою задачу попытками объяснения происхождения планет солнечной системы, оставляя в стороне другие проблемы, например, относящиеся к происхождению и жизни звезд. В своей гипотезе он исходит в основном из следующих фактов:
    1) планеты движутся вокруг Солнца, оставаясь примерно в одной и той же плоскости и обращаясь в одном и том же направлении (называемом прямым направлением);
    2) движение спутников вокруг планет происходит в том же направлении;
    3) орбиты всех этих небесных тел близки по своей форме к окружностям;
    4) Солнце, планеты и их спутники обладают собственным вращением, происходящим также в прямом направлении.
    В начале главы II, где мы говорили уже об этих замечательных фактах, мы отметили, что в отношении пунктов 2 и 4 имеются некоторые исключения. Эти случаи во времена Лапласа еще не были известны, так что Лаплас не мог предвидеть этих первых возражений из тех, которые позже стали выдвигать против его теории.
    Лаплас предположил, что на месте солнечной системы находилась некогда очень большая туманность, обладающая весьма небольшой плотностью и очень высокой температурой. Эта туманность вращалась в прямом направлении вокруг оси, проходящей через ее центр. В результате охлаждения эта туманность начала сжиматься. Но по мере того, как размеры туманности уменьшались, она должна была согласно законам механики вращаться все быстрее и быстрее. Материальные частицы, наиболее удаленные от оси вращения, т, е. те, которые помещались на краю туманности в ее экваториальной плоскости (плоскости, перпендикулярной к оси вращения и проходящей через центр), находились под действием все возрастающей центробежной силы. Они стремились все более и более удалиться от оси вращения и отделиться от соседних частиц. Точно так же привязанный к концу веревки камень оказывает на держащую веревку руку тем большее усилие, чем быстрее происходит вращение. По опыту известно, что слабая рука не всегда может удержать при этом камень. Согласно Лапласу в определенный момент центробежная сила становится больше силы, с которой вся туманность притягивает отдельные частицы к своему центру по закону всемирного тяготения; тогда наиболее удаленные от центра туманности частицы отделяются от нее. В приведенном выше для сравнения опыте камень уже не будет ничем удерживаться и далеко отлетит в сторону как при обычном броске; но отделившиеся частицы туманности, притягиваемые всей ее массой, будут продолжать обращаться вокруг ее центра в прямом направлении, находясь именно на том расстоянии, на котором притяжение к центру уравновешивается центробежной силой. По мере того, как туманность сжималась и становилась все более плотной, от нее отделялись в экваториальной плоскости газовые кольца, и туманность оказывалась окруженной целым рядом концентрических вращающихся колец. Из оставшейся массы первоначальной туманности в конце концов образовалось Солнце; из колец в свою очередь образовались планеты.
    «Если бы молекулы газового кольца только постепенно сгущались и не отделялись друг от друга, то тогда, — говорит Лаплас, — образовалось бы сплошное жидкое или твердое кольцо».
    Но такой случай очень редок, и Лаплас указывает лишь на единственный известный пример кольца Сатурна. Как мы увидим ниже, этот пример весьма неудачен. В общем же случае кольца, согласно Лапласу, распадаются на отдельные сгущения, а эти сгущения в конце концов притягиваются и «поглощаются» наибольшими из них. (Исключение составляет лишь то кольцо, из которого образовались малые планеты, обращающиеся между орбитами Марса и Юпитера.) Таким путем возникают местные сгущения, вращающиеся в прямом направлении, из которых впоследствии образуются планеты вместе со спутниками благодаря тому же процессу, какой привел к возникновению из первоначальной туманности планетных сгущений.
    Наконец, кометы не имеют никакого отношения к первоначальной туманности. Солнечная система целиком «захватила» их при случайных встречах. Отсюда и вытянутость их орбит в плоскостях, весьма различно наклоненных к плоскости эклиптики (являющейся, грубо, говоря, и экваториальной плоскостью туманности, и плоскостью обращения планет).
    Такова в основных своих чертах гипотеза Лапласа, которая пользовалась огромной известностью и является до сих пор единственной, упоминаемой во Франции в многочисленных популярных книгах и даже учебниках. Она подвергалась критике и многим изменениям в течение прошлого века и, как мы увидим ниже, в настоящее время целиком оставлена.
Видоизменения гипотезы Лапласа
    В течение всего XIX в. наука продолжала развиваться ускоренными темпами одновременно с техникой, с которой она столь тесно связана. Теоретические и наблюдательные основы гипотезы Лапласа стали подвергаться непрерывной критике. Был выдвинут целый ряд новых гипотез, приведших, наконец, в начале XX в. к гипотезе Джинса.
    Сначала сохраняли основную идею Лапласа о том, что солнечная система образовалась из остывающей вращающейся туманности, от которой отделялись газовые кольца, и уточняли процесс сгущения этих колец в планеты и спутники (работы Максвелла, Роша, Дж. Дарвина.[47] Только гораздо позднее была признана недостаточность основной предпосылки Лапласа — существование охлаждающейся газовой туманности.
Сгущение газовых колец
    Лаплас предполагал, что каждое из колец, отделившееся от охлаждающейся туманности, затем распадается на несколько частей, постепенно соединяющихся друг с другом и образующих туманность — «зародыш» планеты, — вращающуюся вокруг своей оси в прямом направлении. Последующие работы математиков привели к заключению о том, что эти туманности должны были бы обладать, по крайней мере вначале, обратным вращением.
    В то же самое время обнаружили, что Уран имеет обратное вращение и в том же направлении обращаются его спутники; обратное обращение имеют и некоторые спутники Сатурна и Юпитера, а также один из спутников Нептуна. Выяснилось также, что кольца Сатурна не имеют того строения и не обладают тем вращением, которые им приписывал Лаплас. Становилось очевидным, что необходимо отказаться от теории сгущения газовых колец.
Силы приливного трения
    Таким образом, необходимо было прежде всего объяснить, почему в солнечной системе в большинстве случаев имеет место не обратное, а прямое вращение. В связи с этим мы должны рассказать о действии сил приливного трения, играющих важную роль во многих современных космогонических теориях. О роли приливного трения впервые догадался Кант. Сам Лаплас искал в этих силах причину, почему Луна обращена к Земле всегда одной своей стороной.
    Напомним сначала в нескольких словах о существе явления приливов. Четыре пятых поверхности земного шара покрыты водой. Эта масса воды, как и Земля в целом, испытывает притяжение со стороны Луны и Солнца (притяжением Солнца мы для упрощения изложения будем пренебрегать). В то время как земная кора деформируется под влиянием этого притяжения очень мало, водная оболочка Земли подвергается гораздо более значительной деформации. Можно считать, что твердая часть земного шара притягивается Луной как единое целое и каждая ее частица притягивается точно так же, как частица, помещенная в центр Земли. Напротив, частица воды испытывает со стороны Луны переменное притяжение, меняющееся в зависимости от изменения расстояния этой частицы от Луны. Водный массив океанов, находящийся ближе всего к Луне, притягивается сильнее, чем центр земного шара. Воды же океанов, наиболее удаленные от Луны, испытывают меньшее притяжение, чем центр Земли. Вследствие этого поверхность океанов приобретает не точно сферическую форму: вблизи наиболее близкой к Луне и наиболее далекой точек образуются так называемые приливные выступы (рис. 9 и 10). Если бы Земля была всегда обращена к Луне одной и той же стороной, т. е. делала один оборот за 27 суток 8 часов, эти приливные выступы сохраняли бы постоянное положение по отношению к материкам. Но поскольку наша Земля делает оборот за 23 часа 56 минут, приливные выступы меняют в течение суток свое положение, перемещаясь по поверхности океанов навстречу вращению Земли. Поэтому наблюдаются приливы (высокая вода) и отливы (низкая вода).
    Это явление значительно осложняется движением Луны вокруг Земли, а также притяжением Солнца. Большую роль играет также форма берегов океанов и то обстоятельство, что Земля в своем вращении увлекает за собой приливные выступы.
    Очень важно отметить, что приливы тормозят вращение Земли вокруг оси. Приливные выступы, о которых мы только что говорили, стремятся расположиться на линии, соединяющей центр Земли и центр Луны. Но вследствие того, что Земля увлекает при своем вращении эти выступы, они значительно отклоняются от этой линии (примерно на 45° у берегов Франции). Притяжение Луны стремится возвратить выступы на линию между центрами Земли и Луны и таким образом замедляет вращение Земли.
    Рис. 9. Положения приливных выступов на поверхности океанов в том случае, если бы Земля была всегда обращена к Луне одной и той же стороной
    Конечно, «непосредственные» последствия этого торможения чрезвычайно малы (продолжительность суток увеличивается согласно вычислениям на одну секунду за 100 тысяч лет), однако на протяжении весьма длительных периодов времени, например, таких, какие необходимы для образования планет, приливное торможение может приводить к важным последствиям.
    Рис. 10. Действительное положение приливных выступов. Так как выступ А более близок к Луне, чем выступ В, то А притягивается нашим спутником сильнее, чем В. Это притяжение стремится возвратить А и В на линию, соединяющую центры Земли и Луны, поворачивая, таким образом, Землю в направлении, противоположном собственному ее вращению
    Добавим также, что одной из причин этого торможения являются по всей видимости внутренние приливы, происходящие во внутренних областях земного шара, которые состоят, очевидно, из вязкого и не абсолютно твердого вещества.
    Именно торможение вследствие внутренних приливов было выдвинуто в качестве механизма, позволяющего объяснить в рамках гипотезы Лапласа изменение направления вращения планет. Газовые или жидкие массы, из которых образовались планеты, обладали сначала обратным вращением. Поскольку они еще не затвердели, то они имели вытянутую форму, аналогичную форме водной оболочки Земли. Такая деформация была весьма значительной, так как она вызывалась приливным воздействием Солнца. Собственное вращение каждой планеты увлекало за собой образовавшиеся приливные выступы. Кроме того, происходили значительные внутренние приливы, которые сопровождались не менее значительным трением между различными слоями планеты, находящимися на разной стадии охлаждения или конденсации. Эти исключительно мощные процессы, о которых наши теперешние приливы в океанах могут дать лишь очень слабое представление, продолжались в течение очень долгого времени.
    В результате действия приливных сил в большинстве случаев могло произойти такое изменение характера вращения планеты, что приливные выступы стали все время удерживаться на линии, соединяющей центры планет и Солнца. В этот момент планета была обращена к Солнцу всегда одной и той же стороной подобно тому как Луна вследствие тех же причин обращена всегда одной стороной к Земле. При этом планета делала один оборот вокруг своей оси за то же самое время, в течение которого она обращалась вокруг Солнца, и направление вращения было, естественно, такое же, как и направление движения вокруг Солнца, т. е. прямое. Если к этому моменту планета затвердела, то этот характер ее вращения мог сохраняться долгое время. Если же, напротив, охлаждение и сжатие планеты продолжалось, то скорость вращения должна была, согласно законам механики, увеличиваться, и для одного оборота планеты требовалось все меньше и меньше времени.
    В соответствии с этим объяснением такая удаленная от Солнца планета, как Уран, гораздо менее подвергалась влиянию приливных сил и потому она смогла сохранить обратное направление вращения. Все другие планеты вращаются в прямом направлении. Результаты наблюдений позволяют высказать предположение о том, что Меркурий, наиболее близкая к Солнцу планета, остался на промежуточной стадии эволюции, поскольку он всегда обращен к Солнцу одним своим полушарием. Подобная теория формирования планет из раскаленной газовой массы была развита главным образом Дж. Дарвином. Как мы увидим в следующей главе, в последних космогонических гипотезах от нее отказались. В новейших гипотезах предполагается, что планеты образуются путем сгущения холодных пылевых частиц. Однако значительная роль приливных сил остается неоспоримой. Именно их действием объясняют тот факт, что Меркурий обращен к Солнцу, а Луна к Земле всегда одной и той же стороной.

IV. Гипотеза Джинса

    В то самое время, когда гипотеза Лапласа подвергалась видоизменениям, техника, прикладные и так называемые «чистые» пауки переживали исключительно быстрый прогресс. Более глубокие математические и физические теории, более точные астрономические наблюдения способствовали тому, что проблемами космогонии начало интересоваться все большее количество ученых. Девятнадцатый век оказался очень богатым на новые и смелые гипотезы о происхождении миров. Правда, хотя эти гипотезы (в частности, гипотезы Фая, Лигондеса, Аррениуса) нередко способствовали выяснению некоторых сторон проблемы происхождения солнечной системы, в настоящее время они в основном уже оставлены. Те наблюдательные и теоретические сведения, на которые опирались авторы этих гипотез, содержали еще слишком много неуверенного и ошибочного.
    Начало XX в. ознаменовалось новыми открытиями (в отношении вращения газовых масс, эволюции звезд и т. д.), которые пробудили самые большие надежды. Представлялось возможным расширить слишком узкие рамки космогонии, ограничивающей себя только солнечной системой и рассмотреть всю проблему эволюции вселенной в целом.
    В 1916 г. английский астроном Джинс выдвинул гипотезу, которая, казалось, давала ответ на большинство нерешенных вопросов. В течение 15 лет эта гипотеза пользовалась бесспорным успехом. Ее авторитет был настолько велик, что, несмотря на ее различные ошибки, она оказала значительное влияние на все последующее развитие космогонии. Следовательно, мы не можем на ней не остановиться.
Критика Джинсом гипотезы Лапласа
    Прежде всего Джинс установил следующее:
    1) если газовое сгущение обладало такой большой скоростью собственного вращения, какую предполагал Лаплас, то от него не могли бы отделяться газовые кольца, а оно просто разлетелось бы в разные стороны подобно разорвавшемуся маховику, и, следовательно, наша планетная система образоваться из него не могла;
    2) исходя из фактических данных о скоростях движений в солнечной системе, можно утверждать, что Солнце никак не могло когда-либо обладать этой критической скоростью вращения.
    Вместе с тем Джонс считал, что явления, с помощью которых Лаплас объяснял происхождение солнечной системы, имели место во вселенной, но происходили в гораздо более крупном масштабе. А именно, по мнению Джинса, гипотеза Лапласа позволяет понять, как из спиральных туманностей образовались звезды.
От спиральных туманностей к звездам
    Джинс начал с детального изучения условий существования небесных тел. Для того чтобы сгущение газовой материи было устойчивым (в случае очень малой плотности сгущения), т. е. для того, чтобы собственное (тепловое) движение молекул не могло преодолеть притяжения всего сгущения в целом и привести к рассеянию газа в межзвездном пространстве, необходимо, чтобы сгущение обладало достаточно большими размерами и массой (тем большими, чем меньше его плотность).
    Новейшие астрофизические исследования позволили оценить (конечно, довольно грубо) порядок величины средней плотности вещества в пространстве. Эта плотность, т. е., например, количество массы в граммах на кубический сантиметр при условии, что все небесные тела были бы «размолоты» и рассеяны равномерно во вселенной, исключительно мала.[48] Учитывая этот результат, Джинс нашел, что размеры устойчивых сгущений, которые могут образоваться внутри столь разреженной среды, как раз сравнимы с размерами наблюдаемых спиральных туманностей.
    Оставляя в стороне вопрос о самом происхождении спиральных туманностей, мы перейдем к изложению точки зрения Джинса на эволюцию одного из таких больших сгущений с массой, превышающей в миллиарды раз массу Солнца.
    Согласно Джинсу эти большие сгущения (туманности) имеют сначала примерно сферическую форму. Некоторые отклонения от симметрии в процессе образования туманности приводят к возникновению вращательного движения, которое сообщает туманности форму слегка сплющенного апельсина. В то же самое время туманность сгущается под влиянием сил тяготения, скорость вращения увеличивается и, следовательно, туманность все более сплющивается. Скорость движения молекул вблизи внешней границы туманности может достичь нескольких сот километров в секунду. В экваториальных областях центробежная сила преодолевает силу притяжения, от туманности отделяется вещество, образуя спиральные рукава, окружающие центральное ядро (конечно, туманность не может разлететься в разные стороны по причине своей малой плотности). В свою очередь спиральные рукава распадаются на новые сгущения меньших размеров и большей плотности, превращающиеся в звезды.
    Рис. 11. Большая спиральная туманность М31 в созвездии Андромеды, находящаяся на расстоянии 1 700 000 световых лет от нас. В ясные ночи ее можно наблюдать невооруженным глазом в виде маленького светлого пятна
    На всю совокупность этих процессов требуется согласно Джинсу исключительно большое время, измеряемое по крайней мере триллионами лет.
Двойные звезды
    По поводу происхождения двойных звезд Джинс высказал очень смелую гипотезу, рискованность которой он сам признает. Согласно этой гипотезе звезды каждой пары имеют общее происхождение и должны, по-видимому, образоваться из одной звезды.
    Рис. 12. Спиральная туманность NGG 4596, видимая почти «с ребра»
    Джинс предполагает, что вещество большинства, если не всех, звезд находится в таком состоянии, что оно обладает свойствами жидкости (гипотеза «жидких звезд»). Далее он старается обосновать, что жидкая масса, обладающая быстрым вращением, может разделиться на два отдельных тела. Объяснив таким образом происхождение двойных звезд, Джинс рассматривает дальнейшую их эволюцию с учетом действия тяготения, приливных сил и потери массы за счет излучения.[49] Между прочим, он приходит к выводу, что звезды пары должны постепенно удаляться одна от другой. Наконец, некоторые звезды пары делятся в свою очередь, благодаря чему образуются «подсистемы», т. е. кратные системы, состоящие из трех и большего числа звезд.
Происхождение планетной системы
    Согласно Джинсу процесс формирования планетной системы представляет в жизни звезды гораздо более редкое явление, чем деление одной звезды на две. Он объясняет образование планет солнечной системы следующим образом.
    В начале Солнце было звездой, которая нормально проходила первые стадии своей эволюции. Однако несколько миллиардов лет назад вблизи Солнца прошла очень близко другая, по-видимому, более крупная звезда. Джинс уточняет, что она должна была приблизиться к Солнцу на расстояние, меньшее трех солнечных диаметров. Такое сближение привело к возникновению на обеих звездах гигантских приливных выступов, с которыми наши приливы на Земле не могут идти ни в какое сравнение.
    Огромные горы раскаленного вещества, образовавшиеся таким образом на Солнце, все больше росли по мере приближения возмущающей звезды и, наконец, от Солнца оторвался длинный газовый «рукав». Эта струя материи продолжала обращаться вокруг Солнца под влиянием притяжения к нему, в то время как звезда, вызвавшая это явление, продолжала свой путь и удалилась (в настоящее время уже невозможно найти на небе эту звезду).
    Можно заметить, что эта гипотеза не очень сильно отличается от гипотезы Бюффона, который предполагал столкновение между Солнцем и кометой… Правда, Джинс не хочет рассматривать случай настоящего столкновения двух звезд по причине крайне малой вероятности подобного события. Однако, если учесть, что расстояния между звездами измеряются вообще триллионами километров, то и такое сближение, какое предполагает Джинс, является чрезвычайно редким событием.
    Струя отделившейся от Солнца материи не могла быть устойчивой. Она распалась на отдельные сгущения, причем самые маленькие притягивались и поглощались самыми крупными. Таким путем и образовались планеты, обращающиеся вокруг Солнца в том же направлении, в каком обращалась первоначальная струя материи. Это направление и есть прямое. Собственное вращение планет происходило сначала в обратном направлении и изменение направления вращения в большинстве случаев обязано действию приливных сил.
    Что касается спутников, то Джинс предполагает, что они отделились от планет таким же образом, каким отделились от Солнца сами планеты. Приливное воздействие Солнца на каждую планету приводило к извержению из планеты струи материи.
    Остается объяснить (здесь мы сталкиваемся с теми же возражениями, какие были сделаны Лапласом Бюффону), почему орбиты планет вокруг Солнца и орбиты спутников вокруг планет близки к кругам. Действительно, согласно законам механики орбиты тел, образованных описанным образом вследствие воздействия на Солнце проходящей звезды, должны были бы быть вытянутыми. Однако Джинс предполагает, что сгущение в планеты вещества, выброшенного из Солнца, произошло не сразу. Таким образом, планеты (и спутники) сначала двигались сквозь остатки пыли и газа, оказывающие некоторое сопротивление их движению. В результате этого сопротивления орбиты планет постепенно приняли нынешнюю форму, мало отличающуюся от круговой.
Малые планеты и кометы
    Джинс, как и Лаплас, предполагал, что кометы во время их движения в небесном пространстве были притянуты и затем захвачены солнечной системой. Что касается малых планет, из которых почти все располагаются между орбитами Марса и Юпитера, то Джинс также принял прежнюю гипотезу и утверждал, что они представляют собой осколки распавшейся большой планеты. Эта планета некогда прошла очень близко около Юпитера, и его приливные силы разорвали ее на тысячи кусков. Джинс опирался в этом вопросе на работы французского астронома Роша, согласно исследованиям которого (1850) для каждой планеты существует так называемое критическое расстояние. Любой спутник или любое небесное тело, приблизившееся к более массивной планете ближе, чем на это критическое расстояние, должны, если они более или менее затвердели, разрушиться под действием приливных сил. Рош, в частности, объяснял таким образом происхождение знаменитого кольца Сатурна.
Крушение гипотезы Джинса
    Для того чтобы увидеть, что почти все предположения, из которых исходил Джинс, противоречат наблюдаемым фактам, достаточно сослаться на материал главы II.
    а) Противоречия в отношении эволюции галактик. Первые затруднения возникают в связи с вопросом об эволюции галактик. С трудом поддавалось объяснению существование спиральных рукавов, и этот вопрос тревожил Джинса настолько, что он однажды высказал предположение, что эти рукава могли быть вызваны проникновением в наше пространство материи из некоторого непознаваемого для нас «внешнего мира» (обладающего, например, дополнительным измерением)!
    С другой стороны, тяжелый удар был нанесен теории Джинса более точными оценками возраста спиральных туманностей. Действительно, как мы уже видели (стр. 55), в настоящее время галактикам (и в том числе нашему Млечному Пути) приписывают возраст в сотни и тысячи раз меньший того, который выводил Джинс на основании своих ошибочных статистических подсчетов.
    Шведский ученый Линдблад и другие астрономы пытались построить математическую теорию, лучше объясняющую истечение материи в спиральные рукава. Согласно этой теории истечение имеет колебательный характер с очень длинным периодом и происходит как бы последовательными волнами. По мнению этих ученых, именно поэтому образовались довольно правильно расположенные уплотнения, наблюдаемые в спиральных рукавах многих галактик.