Твиты о Вселенной. Микроблоги о макропроблемах Шиллинг Говерт
Большинство физиков считают, что отсутствует «руководящая идея». И только тогда, когда кто-то найдет ее, мы сможем, наконец, понять темную энергию.
105. Эта Вселенная специально создана для жизни?
Кажется, что это действительно так, хотя мы должны быть очень осторожными с такими заявлениями, поскольку кажущееся в науке может оказаться обманчивым.
Если бы гравитация была на несколько % сильнее, она бы сжала/нагрела солнечное ядро так, что топливо выгорело бы менее чем за 1 млрд лет, — этого времени недостаточно для развития разумной жизни.
С другой стороны, если бы гравитация была на несколько % слабее, солнечное ядро не смогло бы достаточно сократиться/нагреться для того, чтобы создать все. Жизнь не смогла бы зародиться на Земле.
Аналогично, если бы ядерные силы были на несколько % больше, Солнце сожгло бы топливо не за 10 млрд лет, а горело бы менее 1 секунды, и мы получили бы взрыв!
Всюду в природе, куда бы мы ни бросили взгляд, оказывается, что законы физики «тонко настроены» под наше пребывание здесь. Вопрос: какой вывод мы можем сделать из этого?
Единственная возможность — хотя и не научная — Бог тонко настроил законы физики. Тем не менее не существует доказательств влияния сверхъестественного на развитие Вселенной.
Другая возможность — есть множество вселенных, каждая со своими законами, и мы оказались в одной, хорошо приспособленной для жизни. Как нам было не появиться здесь?
Идея, поставленная с ног на голову, — законы физики таковы, потому что иначе мы не могли бы существовать как наблюдатели — называется «антропным принципом»[31].
Внимание: пока еще нет полной «теории всего». Можно показать что силы в природе взаимосвязаны. И это может означать менее тонкие настройки, чем мы думаем.
Однако одна проблема — невероятно крошечные величины темной энергии — неизбежно приводит к антропному объяснению.
Темная энергия отталкивания должна быть крайне мала, чтобы не препятствовать сжатию газовых облаков для образования галактик, необходимых для нашего существования.
106. Существует больше, чем одна, Вселенная?
Природа, по-видимому, стучит у нас над головой и кричит нам, что это не единственная Вселенная. Доказательства приходят из многих источников.
Много разных версий «мультивселенной». Пока неясно, как они сочетаются друг с другом в целостной картине. Это новые парадигмы.
Мы, конечно, много знаем о Вселенной за «космическим горизонтом». Согласно теории «инфляции», существует бесконечное число доменов (регионов), подобных нашему.
Каждый домен образовался в результате Большого взрыва. Но из охлажденных осколков должны были сформироваться различные галактики/звезды. Отсюда разные истории.
Кажущиеся тонко настроенными здесь для нас законы физики намекают, что имеются и другие вселенные с иными, отличающимися, законами физики.
Конструкция, которая предусматривает множество доменов с различными законами, есть «теория струн», в которой частицы — колеблющиеся «струны» массы-энергии.
Теория струн указывает, что количество вселенных может определяться числом с 500 нулями. (Проблема: почему мы в этой, а не в другой?)
Теория струн говорит, что Вселенная имеет 10 измерений; существует диапазон вселенных не только с различными законами, но и с разным количеством измерений.
Квантовая теория также предполагает, что либо атомы существуют во многих параллельных реальностях, либо ведут себя, как будто это так (большинство физиков утверждает последнее).
Прямой намек на связь между квантовой теорией «множества миров» и альтернативной историей, заканчивающейся в областях за пределами горизонта Вселенной.
Физик Макс Тегмарк даже считает, что это может быть не одна (единственная) мультивселенная, а целый набор, вложенных одна в другую наподобие русских матрешек.
Жизнь во Вселенной
107. Как жизнь начиналась?
Определение жизни трудное, но выглядит приблизительно так: жизнь это самоподдерживающаяся химическая система, способная следовать дарвиновской эволюции.
Нет сомнения, что жизнь может возникнуть во Вселенной. Посмотрите в зеркало. В Большом взрыве Вселенная была безжизненной; теперь, по крайней мере, она содержит нас.
Вселенная началась с атомов водорода (самого простого) и гелия (самого некоммуникабельного, чтобы соединяться с другими атомами). Этого недостаточно, чтобы строить сложные биомолекулы.
Ядерный синтез в звездах создал атомы более тяжелых элементов, наиболее существенные — углерод, кислород и азот. Из них возможно образование сложных «углеводородов».
Такие «органические» молекулы, среди которых, возможно, есть аминокислоты, найдены всюду в межзвездном пространстве. Они — стандартные блоки жизни.
В лужицах воды, под защищающим небом, возникли первые самовоспроизводящиеся молекулы на новорожденной Земле. Как это произошло, точно неизвестно.
Первой (вероятно) появилась простая РНК (рибонуклеиновая кислота), и только позднее — комплекс ДНК (дезоксирибонуклеиновая кислота). Первая репликация «клетки» произошла позже.
Со временем популяции организмов изменились, имеющие оптимальные черты для выживания оставили большее потомство (эволюция путем естественного отбора).
Жизнь на Земле возникла быстро, почти сразу, так как на новорожденной Земле было достаточно прохладно. Подразумевается простой шаг от нежизни к жизни (пока невозможный в лаборатории).
Нужно: молекулярные строительные блоки жизни, энергия для реакций между ними, растворители, такие как вода, в которой реакция может произойти…
Молодая Земля, подвергавшаяся бомбардировке кометами, нагруженными молекулярными строительными блоками жизни, такими как аминокислоты, видимо, была идеальной средой.
Могла бы существовать жизнь без воды? Может быть. Тем не менее вода является наиболее распространенной жидкостью во Вселенной. Уникальные свойства воды делают ее практически незаменимой.
Всегда ли жизнь основана на углероде? Может быть, и нет. Но углерод является 4-м наиболее распространенным элементом, его в 7 раз больше, чем кремния, который также имеет сложную химию.
108. Может ли жизнь существовать в другом месте в Солнечной системе?
Космос суров. Вакуум, холод и тепло, смертельное ультрафиолетовое (УФ) излучение и частицы высокой энергии — все это губительно для живых клеток.
Если слишком жарко, сложные молекулы распадаются, а если слишком холодно, химические реакции метаболизма идут слишком медленно. Кроме того, необходимо укрытие от частиц/излучения.
Безвоздушные миры, подобные Луне и Меркурию, почти наверняка безжизненны. То же верно для большинства миров в замороженной внешней части Солнечной системы.
В далеком прошлом Марс был гораздо больше похож на Землю, с толстой атмосферой, более высокими температурами и океанами. На Марсе могла возникнуть жизнь.
Марсианские микроорганизмы по-прежнему могут жить и сегодня в подземных карманах льда или воды, защищенных от суровых условий на поверхности.
Ответ должен прийти от будущей миссии по сбору марсианских образцов (Martiansample). Нахождение второй биологии — биологических структур, жизни на Марсе будет важным открытием.
При определенной толщине атмосферного слоя Венеры и Юпитера бактерии могут выжить. Тем не менее трудно представить, как могла бы здесь возникнуть жизнь.
Спутник (луна) Юпитера Европа имеет покрытый льдом океан, источник энергии (приливы от планеты), биомолекулы от комет. Здесь могла бы существовать даже сложная жизнь.
То же может быть верно для Ганимеда, луны Юпитера, и Энцела да и Титана, лун Сатурна. Сложно и дорого будет установить, истинны ли эти предположения.
Нахождение «экстремофилов» — бактерий в скалах, темноте, перегретой воде и т. д. — подтверждает, что жизнь может процветать во многих местах в Солнечной системе.
Однако до сих пор ничего не найдено. Резонная мысль: во всей Вселенной только Земля — пока единственное место, извести как гавань жизни.
109. Может быть, жизнь пришла из космоса?
Не невозможно. Взять ближайший Марс. Меньше, чем Земля. Так, после его рождения, он остыл из расплавленного состояния быстрее нас.
Доказательства на марсианской поверхности — высохшие океаны и реки. В свои первые 500 млн лет Марс был раем. Жизнь там могла возникнуть.
Добавьте к этому тот факт, что мы находим метеориты с Марса на Земле, выбитые из красной планеты в результате сильных ударов и позже перехваченные Землей.
Поэтому есть вероятность, что «зародыши» микроорганизмов принесены на Землю внутри марсианских метеоритов. Мы все можем быть марсианами!
Идея транспортировки жизни между мирами — «планетарная панспермия» — это мейнстрим. Но идея транспорта между звездами является спорной.
Чандра Викрамасингх и позднее Фред Хойл заметили, что свет далеких звезд поглощается облаками. Зарегистрированная картина поглощения подобна спектру поглощения бактерий.
Викрамасингх и Хойл утверждали, что, как ни странно, газовые облака, плавающие между звездами, — кладбища бесчисленных мертвых бактерий.
Когда звезды и планеты сконденсировались из таких облаков, бактерии выжили во временно расплавленных ядрах комет. Некоторые ожили и размножились.
Когда комета ускоряется Солнцем, она может переносить бактерии на поверхность планет, таких как Земля. Забудьте марсиан мы могли бы быть детьми звезд!
«Межзвездной панспермией» можно объяснить, как жизнь так быстро началась на Земле, хотя пока ее невозможно создать из неживого в лаборатории.
Если Викрамасингх и Хойл правы, жизнь — космическое явление. Повсюду в галактике мы найдем жизнь на основе ДНК, подобную нашей.
Еще более экстремальный поворот: в 1970-е Френсис Крик[32] и Лесли Оргел предположили, что жизнь на Земле (и в окружающей галактике) намеренно «посеяна» инопланетянами.
110. Уникальна ли наша Солнечная система?
Солнечная система имеет упорядоченную структуру: движение по орбитам всех планет происходит в одном направлении и, более или менее, в одной плоскости. Вероятно, это связано с происхождением системы.
Это привело философа Иммануила Канта (1724–1804) и астронома Пьера Симона Лапласа (1749–1827) к предложению «небулярной» гипотезы.
Идея: планеты конденсируются из плоского диска материи, закрученной вокруг новорожденного Солнца. Большой вопрос: вокруг других звезд произошло то же самое?
В 1980-х германо-американский инфракрасный спутник IRAS обнаружил звезды с избыточным количеством тепла (инфракрасного излучения), вероятно, от окружающих дисков пыли.
Для звезды Бета Живописца, в 63 световых годах от Земли, с телескопа на Земле было получено изображение диска. Вероятно, он содержит пыль/гальку.
В начале 1990-х Космический телескоп Хаббла обнаружил протопланетарные диски, окружающие зарождающиеся звезды в туманности Ориона. Диски оказываются распространенной историей.
Пыльные протопланетарные диски обнаружить легче, чем полностью сформировавшиеся планеты: они рассеивают свет звезды и также имеют инфракрасное свечение (тепловое излучение).
Очень молодые звезды могут быть окружены реальными протопланетарными дисками. У более старых звезд могут быть диски осколков от столкновений между большими телами.
Некоторые диски усеченные либо имеют пустые центры или щели вероятно, вызванные гравитацией больших тел, как промежутки (щели) в кольцах Сатурна.
Компьютерное моделирование предполагает, что газ и пыль в плоских вращающихся дисках, вероятно, соберутся в большие тела, формируя, в конечном счете, планеты.
Таким образом, все доказательства указывают в одном направлении: наша Солнечная система не уникальна, хотя другие планетарные системы могут быть менее упорядоченными, чем наша.
111. Что такое экзопланета?
«Экзо» означает «вне», т. е. вне нашей Солнечной системы. Планеты в нашей Солнечной системе вращаются вокруг Солнца, тогда как экзопланеты — по орбитам других звезд.
Число планет в нашей собственной Солнечной системе: 8. Число известных и подтвержденных экзопланет (к весне 2011): более чем 500.
Экзопланеты трудно увидеть. Они маленькие, темные и находятся близко к родительской звезде. Они отражают только очень небольшую часть света звезды.
Таким образом, их прямое обнаружение практически невозможно. Поэтому большинство экзопланет найдено через их косвенное влияние на родительские звезды.
Орбитальная гравитация экзопланеты заставляет звезду колебаться. Трудно увидеть на небе (астрометрия), но довольно легко оценить в свете, идущем от звезды.
Звезда попеременно движется к нам и удаляется от нас. Результат: небольшое периодическое изменение в длине волны испускаемого звездой света (эффект Доплера).
Это позволяет рассчитать период обращения на орбите и удлинение орбиты, а также (если масса звезды известна), нижний предел для массы планеты.
В 1995 таким способом была найдена первая экзопланета, вращающаяся вокруг подобной Солнцу звезды: 51 Пегаса Ь, обнаруженная швейцарской командой во главе с Мишелем Майором.
Другой метод: если мы видим край орбиты — планета регулярно появляется у поверхности родительской звезды. Во время этих «появлений» звезда немного затемнена.
Если размер звезды известен, падение яркости позволяет рассчитать размер планеты. Зная массу (получена методом Доплера), можно найти плотность.
Чтобы видеть край орбиты, необходимо контролировать много звезд. Это делается космическим телескопом NASA Кеплер. К настоящему моменту обнаружено более 1200 кандидатов.
Святой Грааль: подобная Земле экзопланета, на подобной Земной орбите, вокруг подобной Солнцу звезды. Может содержать жизнь. Кеплер может обнаружить это в течение нескольких лет.
112. Какие самые странные экзопланеты обнаружены?
Почти все экзопланеты, найденные до настоящего времени, странны так или иначе. Экзопланеты демонстрируют изумительное разнообразие свойств.
Первые обнаруженные экзопланеты (1992) вращались вокруг пульсара (звездный труп, мертвая звезда). У них неясное происхождение. Никакая жизнь там невозможна из-за сильного рентгеновского излучения пульсара.
Первыми планетами, найденными вокруг подобных Солнцу звезд, были «горячие Юпитеры» — более массивные, чем Юпитер, но расположенные ближе к своим звездам, чем Меркурий к Солнцу.
Конечно, горячий Юпитер легче разыскать: массивные планеты на малых орбитах производят большие звездные колебания. Но теперь сотни из них известны.
Самая горячая экзопланета: WASP-12b, 2240 °C. Может медленно испаряться, как гигантская комета. Испарение наблюдается и с другой планеты, HD 209 458b.
Самая маленькая орбита: GJ 1214b (2,1 млн км). Самый короткий период: 55 Cancri е (17 ч 40 мин). Некоторые планеты имеют чрезвычайно сильно наклоненные или очень удлиненные орбиты.
У многих звезд есть системы двух или более планет. У 55 Cancri есть пять планет; Gliese 581 и Kepler-11 имеют по шесть.
Космический телескоп Кеплер даже нашел в качестве возможного кандидата систему с двумя планетами, находящимися на одной орбите, одна из которых движется на 60° позади другой.
Некоторые скалистые планеты так горячи, что у них должна быть расплавленная поверхность. Другие могут быть полностью покрыты океаном и горячей, парной атмосферой.
CoRoT-7b и Kepler-10b — скалистые планеты, немного более крупные и объемные, чем Земля. Орбиты обеих близки к их звезде, таким образом, они лава-планеты.
Gliese 581g наиболее крупная. Она также имеет маленькую орбиту, но ее родительская звезда — спокойный красный карлик, поэтому на ее поверхности могут быть озера или моря.
Теоретики думают, что некоторые экзопланеты могут состоять в основном из соединений углерода или железа/никеля, в то время как другие могут быть скалистыми без металлического ядра.
Эти экстра-солнечные системы очень отличаются от Солнечной системы. Планета, подобная Земле, с океанами и жизнью, движущаяся вокруг подобной Солнцу звезде, может быть редкостью.
113. Существует ли какой-нибудь способ, которым мы можем общаться с инопланетными цивилизациями?
В XIX в. ученые предложили общаться с марсианами, сажая деревья так, чтобы они образовывали геометрические фигуры, или разжигая большие огни в Сахаре.
В 1959 Джузеппе Коккони и Филип Моррисон в статье для Nature предположили, что 21-см радиоволны — лучший выбор для межзвездной коммуникации.
Год спустя Фрэнк Дрейк начал проект Озма (Ozma)[33] Он настроился на звезды Эпсилон Эридана (Epsilon Eridani) и Тау Кита (Таи Ceti), чтобы искать искусственные радиосигналы.
С 1960 поиск внеземного разума, или проект SETI[34], становится более значимым. Но до сих пор сигнал от внеземных цивилизаций не обнаружен.
Мы послали также сообщения на космических кораблях — пластинку-послание на Пионере и Межзвездный Отчет на Вояджере — закодированные радиопослания к другим звездам.
Кроме того, радио- и телетрансляции превратили Землю в «естественный» излучатель сильных искусственных радиоволн. Они могут быть приняты инопланетянами.
Через проект SETI@Home Вы можете участвовать в поиске. Астрономы также производили поиск в области видимых длин волн (оптический SETI).
Непосредственная коммуникация, насколько нам известно, невозможна: даже для ближайшей звезды будет 8-летняя задержка между вопросом и ответом.
Язык тоже представляет проблему. Математики создали «универсальные языки», которые могли бы быть понятны инопланетянам, если они захотят приложить усилия.
Шансы на успех SETI зависят от числа подобных Земле планет; частоты существования на них жизни/разума; и т. д. Это все факторы, входящие в «уравнение Дрейка».
«Жуткая тишина» (термин, использованный Полом Дэвисом) может означать, что инопланетные цивилизации редки или даже не существуют. Мы могли быть отклонением.
Однако ученые, поддерживающие SETI, упорствуют — если вы не будете искать, то вы, конечно, ничего не найдете. И 50 лет это только миг для космического глаза.
114. Посещали ли нас инопланетяне?
В «2001: Космическая одиссея»[35]: инопланетяне оставили «монолит», спрятанный на Луне, который доложен подать им сигнал, что человеческий род существует и может преодолевать космическое пространство.
Если космические сообщества инопланетян когда-либо возникали где-нибудь в нашем Млечном Пути, есть веский довод, что они должны были посетить нашу Солнечную систему.
Аргумент Энрико Ферми, итало-американского физика, который в 1942 построил первый ядерный реактор на заброшенной площадке для сквоша в Чикагском университете.
Ферми предложил самый легкий способ исследовать галактику — с помощью «самовоспроизводящихся зондов». Каждый летит к ближайшей звезде. Использует ресурсы для построения двух копий…
Такие космические зонды могут «инфицировать» галактику, подобно вирусу. Потребовалось бы всего несколько десятков миллионов лет, чтобы посетить все звезды в Млечном Пути.
Посещение всех планетарных систем Млечного Пути потребовало бы только приблизительно 0,1 % от этих 10 млрд лет, которые существует наша галактика.
«Парадокс Ферми»: если инопланетяне существуют в нашем Млечном Пути, они должны были встретиться на нашем пути. Бессмертные слова Энрико: «Где они?»
Некоторые говорят, что инопланетян нет, потому что мы — первая цивилизация, которая возникла. Мы обречены на космическое одиночество, и нам никогда не найти кого-либо для общения.
Существует другая возможность: убийца инопланетян уничтожает зарождающиеся цивилизации, подобные нашей, ИЛИ мы находимся в «детской зоне», недосягаемой для инопланетян.
Но отсутствие доказательств — не всегда доказательство отсутствия. Если инопланетяне посетили Землю, доказательства могли быть уничтожены погодой/геологией.
Наиболее вероятное место для инопланетных артефактов находится в мертвом мире Луны, где это может храниться целую вечность, — точно так же, как «монолит» в «2001».
Но 200 млрд млрд миллиардов км3 пространства в пределах орбиты наиболее удаленной планеты еще недостаточно исследованы, чтобы заявить, что инопланетян здесь не было.
История астрономии
115. Кто были первые астрономы?
Астрономия — самая старая из наук. Или так говорят про астрономов. Первыми астрономами были доисторические люди, задававшиеся вопросом, каковы Солнце, Луна и звезды.
Ежедневное движение Солнца установило часы. Ежемесячные фазы Луны и ежегодная смена времен года создали календарь. Звезды обеспечили ориентацию.
Вырезанный из кости животных календарь (Франция, 30 000 до н. э.), возможно, был первым лунным календарем. Наскальные рисунки пещеры Ласко[36] (15 300 до н. э.), возможно, изображают созвездия.
Стоунхендж, построенный в 3100–1600 до н. э., был примитивной обсерваторией для наблюдений за сменой времен года. Солнце в день летнего солнцестояния все еще поднимается над камнем Каблук.
В каждой культуре небесные тела были идентифицированы с божествами (богами). Только изучение их перемещений, казалось, было способом узнать о божественных планах.
Результат: астрология — система суеверий, что события на Земле управляются событиями в небе. Множество людей все еще полагают, что это верно.
Затмения Солнца и Луны, соединения (парад) планет, метеорные потоки или появления комет, как правило, рассматриваются как предвестники войны или голода.
В каждой культуре небесные тела также играют роль в создании мифов. Тысячелетия астрономия была тесно связана с религией.
Первые астрономы имели одно общее представление: Земля была центром Вселенной. Выйдите на улицу, посмотрите вверх, и вы поймете почему.
116. Что древние цивилизации знали о Вселенной?
Не так много. Иными словами: столько, сколько бы знали вы, если бы смотрели вокруг с любопытством, но без помощи оптики или предварительных знаний.
Египтяне верили, что Земля плоская, богиня неба Нут наклонилась над богом Земли Гебом. Каждый день бог солнца Ра перемещается в ладье под телом Нут.
Яркая звезда Сириус связана с богиней Исидой. Важно для сельского хозяйства: первое появление в утреннем небе в июне возвещает разлив Нила.
Грани пирамид связаны с направлениями сторон света (север, восток, юг, запад), но не преследуют цели наблюдения. Широко известная теория корреляции с Орионом, вероятно, неверна.
Вавилоняне строили храмовые башни (зиккураты) не только в религиозных целях, но и для наблюдения ночного неба. Они оставили клинописные записи.
Древнейшие записи: лунное затмение (ранее 2000 до н. э.), 21-летние наблюдения Венеры (так называемой Иштар), видимой как утренняя или вечерняя звезда.
На протяжении веков они обнаруживали циклический характер небесных событий, таких как движение планет и затмений. Это позволило им предсказывать их.
Вавилоняне также оставили нам разделение суток на 24 часа, окружности на 360 градусов, а зодиака на 12 созвездий.
В Китае и Корее придворные астрологи следили за небесными событиями. Осталось много описаний комет и «звезд-гостей» (сверхновых).
Ни одна из этих культур не попыталась понять механизмы, лежащие в основе небесного движения. Небесные тела были описаны как эфирные/божественные.
117. Каким было представление древних греков о Вселенной?
Греки знали гораздо больше. Фалес из Милета предсказал солнечное затмение 28 мая 585 г. до н. э., которое прекратило войну между мидянами и лидийцами.
Парменид в ~500 г. до н. э. заключил, что Земля сферична. Причина: тень Земли во время лунного затмения всегда круглая. Только сфера может давать такую тень.
Математика и геометрия Пифагора и Платона заложили основу для греческого мировоззрения. Сфера и круг как идеальные формы; важная роль учения о числах.
Ученику Платона Аристотелю (384–322 до н. э.) пришла в голову идея Земли, окруженной невидимыми хрустальными сферами, несущими небесные тела.
Аристарх Самосский (310–230 до н. э.) определяет, что Солнце в 19 раз дальше от нас, чем Луна. Неправильно, но попытки осмысления заслуживают уважения.
Из наблюдений Солнца в Александрии и Сиене (Асуан) Эратосфен из Кирены (276–194 до н. э.) получил довольно близкое к реальному значение размера Земли.
Гиппарх из Никеи (190–120 до н. э.) открыл медленное изменение ориентации оси Земли и составил первый каталог звезд: ~80 звезд.
Греки считали: Земля окружена семью «планетами» (Луна, Меркурий, Венера, Солнце, Марс, Юпитер, Сатурн) и внешней сферой неподвижных звезд.
Геоцентрическое (Земля в центре) мировоззрение было дополнено/расширено Клавдием Птолемеем (90–168), который жил/работал в Александрии.
Птолемей использовал эпициклы для объяснения наблюдаемого сложного движения планет: планета движется по эпициклу: пустой центр эпицикла вращается вокруг Земли[37].
Кроме того, Земля может быть слегка смещена от центра круговой орбиты планеты. В конце концов, Птолемею было необходимо использовать множество эпициклов и другие ухищрения.
Около 150 г. он опубликовал свои идеи о движении планет, затмениях и т. д. в собрании сочинений из 13 томов, которое называется Математическим трактатом[38].
Книга Птолемея (также известная под названием Альмагест) содержит каталог из 1022 звезд и список из 48 созвездий, которые все еще используются сегодня.
118. Как выжили греческие идеи в мрачные века средневековья?
Идеи Птолемея о геоцентрической Вселенной, Солнце, Луне и планетах, вращающихся вокруг центральной Земли, господствовали до 1400.
В течение большей части этого времени Европа была в интеллектуальном средневековье. Но греческое наследие сохранили в живых — и улучшили — арабские астрономы.
Исламский Золотой век (процветают науки и искусства, главным образом в мусульманских империях) длился с VIII в. до 1258, когда монголы уничтожили Багдад.
Халиф Харун аль-Рашид (763–809) — греческие тексты были переведены на арабский язык. Книга Птолемея стала известна как Альмагест («Великое»).
Многие звезды также имеют арабские имена: Альдебаран (последователь), Бетельгейзе (плечо охотника), Денеб (куриный хвост), Альтаир (летящий орел).
Персидский астроном Абд аль-Рахман аль-Суфи (903–986) опубликовал Книгу неподвижных звезд; открыты галактики Андромеда и Большое Магелланово Облако.
Абу Райхан аль-Бируни (973–1048) был великим наблюдателем. С помощью изобретенных им самим астрономических инструментов, отвергая астрологические представления, утверждал даже, что Земля вращается вокруг Солнца.
Абу Исхак Ибрагим аль-Заркали (1029–1087) жил в мавританское Толедо, Испания. Составитель таблиц для расчета местоположения Солнца, Луны и планет.
Арабские книги из библиотеки в Толедо, в том числе Альмагест Птолемея, были переведены на латинский язык около 1175 Герардом Кремонским и др.
Таким образом, древние арабские, греческие и еврейские тексты по астрономии, математике и медицине впервые стали доступны для европейских ученых в XII в.
Между тем арабская астрономия продолжала существовать. Улугбек (Ulugh Beg) (1394–1449) построил обсерваторию в Самарканде; провел очень точные измерения невооруженным глазом.
119. Почему календарь майя кончается в 2012 году?
Первое, что нужно сказать: не паникуйте. Не будет конца света 21 декабря 2012 года. Не будет столкновения планет, гигантских наводнений или солнечных штормов[39].
Да, правда, старый календарь майя говорит, что великий цикл из 13 бактунов (каждый 144 000 дней) закончится этой датой. Конец «четвертого мира».
Согласно старой вере майя, три более ранних мира уже также закончились. Но современных майя (Гватемала) это не беспокоит вообще.
Культура майя достигла вершины к 900-м годам; продолжалась до испанского завоевания в XVI в. Майя имели сложную систему чисел и иероглифоподобную письменность.
Они знали о «темных созвездиях» (пылевые облака в Млечном Пути), таких как Орел, Ягуар и Детеныш Ламы. Их храмы, возможно, использовались как обсерватории.
Они жили к югу от тропика Рака[40], поэтому Солнце для них проходило через зенит дважды в год. Важные даты календаря майя — например, первое обнаружение Плеяд.
Майя также проявляли большой интерес к яркой планете Венера с ее 584-дневными и 8-летними циклами. Но у них было очень мало знаний по астрономии.
Кроме календарей Цолькин (Tzolkin) и Хааб (Haab) (религиозный и гражданский календари) они использовали календарь Длинного счета[41] в исторических целях. Все это разработано в 5-м столетии.
Длинный счет: 1 бактун = 20 катунов, 1 катун = 20 тунов, 1 тун = 18 уиналов (360 дней), 1 уинал = 20 кинов, 1 кин = 1 день. Так, 1 бактун = 144 000 дней.
Текущий великий цикл 13 бактунов (~5125 лет) начался 11 августа 3114 г. до н. э. и закончится 21 декабря 2012 г. Отмечает начало нового великого цикла.
Однако нет причин у космоса вести себя в соответствии с календарной системой какой-то цивилизации на Земле. 22 декабря 2012 была только очередная суббота.
120. Кому пришла в голову идея солнцецентрированной Вселенной?
Николай Коперник (1473–1543) совершает революцию в астрономии, высказывая идею гелиоцентрической (Солнце в центре) системы. Заменена система Птолемея.
Но Коперник не первый. Аристарх вынашивал эту идею, как и Аль-Бируни. Коперник почти наверняка знал работу Аристарха.
Никлаус Коперник (польское имя) родился в Торуне. Отец умер, когда ему было 10 лет. Воспитывал его дядя, епископ Лукас фон Ватценроде.
Коперник изучал астрономию, богословие, каноническое право и медицину в университетах Кракова (Польша), Болоньи и Падуи (оба в Италии).
После возвращения в Польшу он стал каноником во Фромборке в 1497. У него было достаточно времени, чтобы работать над своими идеями о гелиоцентрической Вселенной.
Около 1530 он завершил рукопись своей книги De Revolutionibus Orbium Coelestium («Об обращении небесных сфер»).
В 1539, когда Копернику было 66 лет, его 25-летний ученик Георг Иоахим фон Лаухен (Ретик) уговорил его опубликовать свой труд и договорился о его издании.
Книга была издана в Нюрнберге в 1543. Согласно легенде, Коперник увидел первый экземпляр в день собственной смерти 24 мая.
Мироздание Коперника имеет вид: Солнце окружено орбитами Меркурия, Венеры, Земли, Марса, Юпитера и Сатурна. За Сатурном — сфера неподвижных звезд.