Антикитерский механизм: Самое загадочное изобретение Античности Мерчант Джо

4. Переписывая историю

Знание напоминает большой пазл. Вы ждете, пока кто-то поставит на место кусочек, и пытаетесь найти подходящий фрагмент, чтобы присоединить его к растущему краю.

Дерек де Солла Прайс

Во что только ни влюблялся Дерек де Солла Прайс! Например, в Афины, которые он впервые увидел летом 1958 г. Грязный, шумный, невыносимо жаркий город, а по сравнению с его родным Лондоном – еще и грубый, почти агрессивный. Но в пяти минутах ходьбы от автомобильных выхлопов и гама площади Конституции – покорившие его извилистые улочки Плаки с их маленькими лавками, где продают медную посуду, кофе, цветы и пряности.

То и дело мощенная булыжником улочка выводит на крошечную площадь, и вдруг появляется зажатая между домами маленькая византийская церквушка или мечеть османских времен – мозаики, шпили и арки рассказывают о многокрасочном прошлом города. А дальше, по мере того как Прайс шагает по узким переулкам на юг, шум и наслоения веков отступают. Прямо перед ним вздымается крутая скала Акрополя, она ведет его взгляд выше и выше, и вот на вершине поднимаются стройные очертания Парфенона, столь же впечатляющие, как и в те времена, когда афиняне воздвигли его в честь своей девственной богини.

У подножия холма лежат остатки афинской Агоры. Это рыночная площадь римского времени (старая Агора классической эпохи находится чуть дальше, от нее на поверхности не было никаких следов, пока археологи двумя десятилетиями раньше не начали раскопки). Здесь, в тиши раннего утра, десятки разбитых колонн покоятся в сухой траве, а между ними разрозненные головы, туловища, ноги некогда горделивых статуй. Лишь одно здание – восьмиугольная мраморная башня, украшенная рельефами, которые изображают восемь ветров – стоит нетронутым как напоминание о том, что когда-то здесь был цветущий центр города.

Но Прайс здесь не за тем, чтобы увидеть Парфенон или Башню ветров. Пока слепящее солнце еще не поднялось высоко, он минут за 20 доходит до элегантного прямоугольного здания Национального археологического музея. Внутри, в подвальном хранилище, он собирается наконец увидеть таинственный предмет, который привел его сюда.

Прайсу 36 лет. В некотором смысле вся его предшествующая карьера была подготовкой к этому моменту. Все его разнообразные пристрастия и интересы соединились, чтобы привести его к этому артефакту, содержащему, как он надеется, окончательный ответ на вопросы, которыми он задавался на протяжении многих лет.

Некоторые вопросы возникли еще в детстве, которое прошло в лондонском Ист-Энде. Он родился в 1922 г. в семье портного Филипа Прайса и певицы Фанни де Солла. Пара была небогата, но денег хватало, чтобы покупать сыну конструктор «Меккано», тогда чрезвычайно модный. При некоторой изобретательности его брусочки, блоки и штырьки давали возможность построить все, что только может вообразить мальчишка: мост, подъемный кран, автомобиль, космический корабль – а изобретательности и воображения у Прайса хватало. Игрушка пробудила в нем страсть к механике, интерес к тому, как все работает, – и это осталось с ним на всю жизнь. Когда он стал старше, ему нравилась история о шотландском физике Джеймсе Максвелле, который за век до этого мальчишкой жил в Эдинбурге. Однажды он спросил рабочего, возившегося с какой-то машиной: «Как она работает?» Услышав в ответ пустую отговорку, Максвелл нетерпеливо топнул ногой: «Нет! Нет! Как именно она работает?»

Прайс видел и в себе эту страстную тягу к знаниям, хотя легкость, с которой он сравнивал себя с одним из величайших ученых страны, пожалуй, тоже говорит о многом. Когда юный Прайс не собирал свои модели, он погружался в научно-фантастические журналы, печатавшиеся на дешевой бумаге, с яркими обложками и названиями вроде «Удивительные истории» и «Чудесные рассказы», и увлекательные статьи уводили его далеко прочь из серого мирка Лондона 1930-х. В школе он проявлял способности к физике и математике и даже набрался храбрости, чтобы послать свои оригинальные решения видному кембриджскому математику Годфри Харди.

Но при всех способностях у Прайса не было достаточно средств и подготовки, чтобы поступить в университет, и ему пришлось пойти не самым обычным путем. Он получил место ассистента в только что открывшемся Техническом колледже Юго-Западного Эссекса, что позволило ему часть времени посвящать учебе в Лондонском университете. Физическое оборудование там было большим шагом вперед по сравнению с «Меккано». Квадратные, черные, с грубыми шкалами и мерцающими зеленоватыми экранами осциллографы, вольтметры, спектрометры были тяжелы как камни и оснащены многочисленными лампами и проводами. Уж с таким-то оборудованием можно разобраться в сути вещей, да что там – весь мир можно измерить! Прайс проводил многие часы разбирая, ремонтируя, налаживая и собирая вновь эти аппараты, пока руками и сердцем не начал чувствовать, как они работают.

Он получил диплом по физике и математике в 1942 г., и его сразу же взяли на преподавательскую работу в его же колледж, который из-за войны страдал от нехватки персонала. Прайс проводил в классной комнате зачастую по восемь часов без перерыва, изучая программу по мере того, как преподавал. Он также вел исследования в области оптических свойств металлических сплавов по заказу военных, и в 1946 г. Лондонский университет присвоил ему за это докторскую степень. Но кончилась война, и оказалось, что для Прайса в Лондоне работы нет. И тогда он совершил два больших прыжка в неизвестность. Во-первых, согласился на место преподавателя в только что основанном Колледже Раффлза в Сингапуре. А во-вторых, женился на девушке из Дании по имени Эллен Йорт.

Сингапур был прекрасен, экзотичен и пробудил в Прайсе новую страсть к истории и культуре Востока. Там же молодой ученый увлекся историей науки. Колледж Раффлза приобрел полный комплект «Философских записок Королевского общества» (Philosophical Transactions of the Royal Society) – журнала ведущей британской научной организации, достойными членами которой в разные века были Гемфри Дэви, Исаак Ньютон и Роберт Гук. Здание библиотеки колледжа еще только строилось, и Прайс воспользовался случаем и взял изящные тома в переплетах из телячьей кожи к себе домой – как он шутил, «для сохранности». Приобретя к этому времени привычку учиться всему подряд, он читал их на ночь, начав с первого тома 1665 г. и далее, выпуск за выпуском. По страницам журнала он мог видеть, как постепенно накапливались научные знания, как каждое поколение ученых подготавливало почву для следующего, чтобы то сумело узнать о мире больше.

Прочитанные тома Прайс складывал у кровати в аккуратные стопки в хронологическом порядке. И тут он заметил нечто странное. Хотя во всех стопках было одинаковое количество десятилетий, каждая следующая была вдвое толще предыдущей. Он попытался понять, что бы это могло значить, – кривые, прямые и числа проскакивали в его голове быстрее, чем за ними могло угнаться линейное, более логичное мышление.

Он всегда любил физику, потому что в ней все было измеримо и надежно. Она превращала неопределенный мир в числа, которые следовали законам. А зная законы мироздания, можно было понимать мир, предсказывать его, контролировать все – от удара по бильярдному шару до распада атома. Конечно, и у физики есть пределы. Он научился принимать это. Она не помогла бы, к примеру, понять историю познания, не говоря уже об истине и любви. Как можно отобразить знание в графике?

Но здесь, у стены его спальни, это случилось. Научное знание, накапливавшееся столетиями, лежало здесь стопками и демонстрировало ему красивую экспоненциальную кривую. Другими словами, оно демонстрировало предсказуемую математическую прогрессию, которая со временем удваивалась, удваивалась и удваивалась с регулярностью часового механизма. Конечно же! Подсчитав количество научных публикаций, можно измерить ход развития науки. Прайс бросился в университет, проверяя все журналы, какие только мог найти, дрожащими руками раскладывая их в соответствии с областями знаний. Всюду было одно и то же – размер стопок следовал той же закономерности. От Исаака Ньютона, заложившего основы классической механики, до Эрнеста Резерфорда, исследовавшего атомное ядро в XX в., количество страниц, заполненных научными результатами, неуклонно возрастало по экспоненте. Прайс открыл закон, который управлял путем самого знания.

Это направило его мысль в новое русло. Он чувствовал, что его прозрение открывает окно в ясное и определенное будущее, в котором ученые будут освещать светом знания все то, что пока еще не ясно в окружающем мире, пока темных уголков не останется вовсе. Прайс взволнованно обсуждал свое открытие с партнером по игре в бадминтон, молодым британским историком Сирилом Паркинсоном; они перебрасывались идеями, одновременно перекидывая через сетку волан.

Не желая уступать, во время этих словесных матчей Паркинсон сформулировал собственный закон, который, как он полагал, был столь же революционным. Неуклонный рост бюрократии также мог быть описан математически. «Неплохо», – сказал Прайс, но держал с Паркинсоном пари, что его собственный закон прославит его больше. Он проиграл. Закон Паркинсона, в самом общем виде формулируемый как «Работа заполняет все время, отпущенное на нее», вскоре стал известен во всем мире, а закон Прайса канул в Лету. Позже сам он отмечал, что закон Прайса действует по крайней мере в физике металлов, но его друзья знали, что это слабое утешение.

И все же Прайса зацепила мысль изучить, как накапливалось научное знание, и он не мог дождаться момента, чтобы применить свой физический склад ума к истории науки. Он покинул Сингапур и поступил в Кембридж ради второй докторской степени. Отражая его страсть к лабораторному оборудованию, диссертация Прайса должна была быть посвящена истории научных приборов. Он чувствовал, что измерительные инструменты – от микроскопа до осциллографа – это ключ к научному прогрессу. Резерфорд не смог бы расщепить атом без ускорителей, с помощью которых он выстреливал одни частицы в другие. Эйнштейн также полагался на результаты недавних экспериментов, что позволило ему вывести уравнение, описывающее скрытую в атомах энергию E = mc2. Обращаясь к XVII в., когда, как считается, зародилась современная наука, Прайс чувствовал, что по-настоящему мы обязаны этим не ученым джентльменам, увлеченно игравшим в свои новые игрушки и обсуждавшим последние наблюдения за обедом в Королевском обществе, а безвестным мастерам-приборостроителям, соединявшим технические способности и знания с накопленными веками умениями, чтобы создавать точные инструменты для своих богатых заказчиков. Именно эти люди определяли не только, какие вопросы можно задать, но и что может быть открыто, и Прайс решился поведать их историю.

Шел 1950 г., когда Эллен родила их первого ребенка Линду. Прайс, полагая, что может измерить и это, принес к постели жены миллиметровку и отмечал время ее схваток, надеясь предсказать время рождения ребенка. Когда младенец не появился на свет вовремя, он расстроился и рассердился. Природе следовало бы быть точной! Что за божество предпочло бы беспорядочную случайность спокойной элегантной предсказуемости?

В Кембридже Прайсу было на кого равняться. Не в последнюю очередь на Джозефа Нидэма, крупнейшего на Западе специалиста по истории китайской науки. Нидэм тоже в прошлом был естественником – биохимиком, пока в середине 1930-х гг. в его лабораторию не пришла юная китайская студентка Лу Гуйчжэнь. Она научила его языку и пробудила в нем страсть к Китаю (полвека спустя, после кончины жены, он женился на ней). Нидэм учил Прайса тому, что об избранном предмете необходимо знать все. Не довольствоваться только англоязычными источниками, как делает большинство западных историков, но читать все, что когда-либо было написано, – будь то на немецком, китайском или арабском. А если не знаешь китайского или арабского, так найди тех, кто знает, и работай с ними до тех пор, пока не уяснишь значение каждого пассажа.

Прайсу эти уроки пошли на пользу. Изучая в старой библиотеке колледжа Питерхаус средневековые документы в поисках упоминаний о научных приборах, он наткнулся на поразительную рукопись. Небрежно написанная на пергаменте коричневыми чернилами она называлась «Экваторий планет» и содержала инструкции по конструированию и использованию средневекового астрономического прибора – экватория. Основанный на примерно тех же геометрических принципах, что и астролябия, более редкий и более сложный экваторий показывал на своем плоском диске положения пяти известных тогда планет, а также Солнца, Луны и звезд. Рукопись хранилась в библиотеке с 1542 г., и ее авторство приписывалось астроному Саймону Бредону. Но Прайс заметил в таблицах ссылки на астрономические наблюдения, сделанные в 1392 г., а Бредон умер в 1372-м. И значит, он никак не мог быть автором.

Как правило, астрономические тексты того времени написаны на латыни. До этого Прайс лишь однажды встречал подобный текст на среднеанглийском – это был урок применения астролябии авторства одного из крупнейших английских писателей средневековья Джеффри Чосера, автора «Кентерберийских рассказов». Более известный своими стихами, Чосер был увлечен звездами и часто включал в свои рассказы астрологические сведения. Ему приписывают «Трактат об астролябии», который он написал для своего сына Льюиса, – единственное известное его произведение, не относящееся к художественной литературе. Крошечное примечание к таблицам рукописи, посвященной экваторию, привело Прайса к выводу не менее смелому, чем его экспоненциальный закон. Примечание гласило: «Radix Chaucer».

Термин Radix отсылал к опорной дате, с которой астроном сравнивал все свои наблюдения. Похоже, что автором текста и таблиц мог быть не кто иной, как сам Чосер. По мере изучения текста и анализа его стиля, Прайс все больше убеждался в этом. Чосер явно написал это текст как дополнение к трактату об астролябии, рассказав историю движения планет, как рассказывает ее в первом из «Кентерберийских рассказов». Больше того, путаные исправления заставляли предположить, что это не копия, сделанная писцом, а оригинал, написанный рукой самого Чосера, единственный сохранившийся пример его почерка. Это было сенсационное утверждение. Но с тех пор никто не сумел опровергнуть теорию Прайса, и эксперты по сей день спорят, прав ли он.

Это удивительное открытие вновь направило Прайса в другую сторону, приблизив его еще на один шаг к Афинам: он решил специализироваться на истории астрономических приборов. Ведь самые первые научные приборы – экваторий, а до этого астролябия и солнечные часы – были связаны с небом, и именно они могли привести его к началу истории создателей таких приборов. Они говорили ему, что долгие века люди всматривались в мерцающие в небесах светила и испытывали то же желание, что и он сам, – измерить, понять и предсказать. Ему хотелось выяснить, откуда пришло знание, сокрытое в этих приборах, и понять, что связывает сотни поколений человеческих существ, зачарованных движением звезд.

В это время он работал с Нидэмом и китайским историком Вон Линем над работой о древних китайских астрономических часах. Их результаты были опубликованы в 1956 г. в престижном британском научном журнале Nature, как раз между двумя сообщениями с переднего края науки: планами исследования Антарктики, вылившимися позже в первый успешный трансантарктический переход, и отчете о конференции, на которой биохимики взволнованно обсуждали механизм работы ДНК, открытием структуры которой Джеймс Уотсон и Фрэнсис Крик потрясли мир всего тремя годами раньше.

Работа Прайса, однако, касалась другой эпохи и другого мира. Она описывала китайскую башню XI в. Согласно тексту, написанному наставником императора по имени Су Сунь, в башне размещались огромные астрономические часы, приводившиеся в действие то ли водой, то ли ртутью. Жидкость выливалась на чаши, прикрепленные к большому колесу, наполняя каждую за один и тот же промежуток времени, после чего под действием их веса срабатывал пусковой механизм, и колесо проворачивалось на один шаг. Искусно украшенная десятиметровая пагода не только показывала время, но и отображала движение небесного свода.

Вид ее, должно быть, впечатлял. На крыше была армиллярная сфера: огромная трехмерная версия небесной карты, наподобие той, что в астролябии, весом около 20 т, с маленькой Землей в центре и металлическими окружностями вокруг, изображающими экватор, горизонт и точки равноденствий. Сразу под ней на крытой платформе покоился большой глобус, на который были нанесены созвездия. И сферу, и глобус приводил в движение механизм часов в соответствии с движением неба, а внутри башни несколько ярко раскрашенных кукол, прикрепленных к главному колесу, появлялись в открывающихся дверцах и отбивали время звоном гонгов и колоколов.

Историки неправильно понимали развитие часов, утверждали Нидэм, Прайс и Линь. Принято было считать, что на протяжении почти всей истории люди определяли время без механических устройств, используя для этого медленно горящие свечи, песочные и солнечные или простые водяные часы. А потом вдруг, в XIII в., когда какой-то гений изобретает регулятор хода, из ниоткуда появляются механические часы со всеми их зубчиками и колесиками и распространяются по Европе. Регулятор хода – часть часов, которая превращает непрерывный поток энергии, приводящий в движение механизм – не важно, опускающегося груза или раскручивающейся пружины, – в серию отдельных шагов равной длительности, то самое «тиканье». В простейшем таком устройстве качающийся маятник с каждым взмахом проворачивает зубчатое колесо на один шаг.

Появление механических часов в Европе считается одним из поворотных моментов в истории техники. Первые известные экземпляры – причудливые астрономические устройства, сконструированные в XIII в. и распространившиеся по всему континенту в эпоху Возрождения. Как и водяные часы Су Суня, они демонстрировали движение небесного свода, а уж во вторую очередь показывали время. Лишь впоследствии эти часы упростились и уменьшились в размерах, приобретя более привычный нам облик.

Это изобретение так важно, поскольку часовых дел мастера с их умением создавать точные зубчатые колеса сыграли важнейшую роль в разработке автоматических устройств, в конечном счете сделавших возможным появление станков и машин промышленной революции. Взять, к примеру, дифференциальную передачу – сложную комбинацию зубчатых колес с двумя независимо движимыми приводами. Эти два колеса соединены ведущей шестерней таким образом, что их движение относительно друг друга вращает третью шестерню со скоростью, соответствующей разнице между скоростями двумя ведущих колес. Первоначально она появилась в Европе в часах эпохи Возрождения, но позже идея была применена в текстильном производстве, чтобы подстраивать под натяжение нитей скорость вращения бобин, на которые они наматываются.

Изобретение дифференциальной передачи позволило производить хлопковую нить быстрее, дешевле и лучшего качества, чем вручную, и это перевернуло наиболее важные отрасли экономики того времени. Затем конструкция была изменена: один привод стал вращать две независимые шестерни, деля между ними поток мощности в любых соотношениях – от 0 до 100 процентов на каждую. В итоге она была применена в автомобилях и используется до наших дней.

Западные историки приписывали все эти усовершенствования европейцам. Но оставалось загадкой, где именно появились первые часы и почему они были так сложны (ведь история техники предполагает движение от простого к сложному). Так или иначе, появление механических часов заложило основы современной эпохи.

Полагают, что такие хронометры впоследствии распространились из Европы по всему миру: так, в XVI–XVII вв. миссионеры-иезуиты завезли их в Китай. Но западные историки не сочли нужным ознакомиться с соответствующими китайскими текстами. Если бы они это сделали, то выяснили бы, что многие знания, необходимые для изготовления механических часов, уже были известны в Китае. В этих текстах содержалось описание серии все более сложных астрономических часов, вершиной которых стали часы Суня. Их привод не был механическим, но колесо тем не менее работало как анкерный механизм, замедляя непрерывный поток воды и превращая его в серию равных отмеренных шагов. А простая система зубчатых колес заставляла манекены и сферы двигаться с необходимой скоростью. В поисках истинного происхождения часов историкам следовало бы заглянуть подальше.

Работа о чосеровском экватории и статья в Nature укрепили репутацию Прайса, не говоря уже о его уверенности в своих силах. Но, занимаясь этими исследованиями, он осознал, что главное его открытие еще впереди. Он узнал о другом астрономическом приборе, много старше и много сложнее, чем экваторий или китайская часовая башня, сложнее, чем любой другой известный прибор. Прайс прочел работы Свороноса, Радоса и Рема и понял, что никто из них не приблизился к раскрытию тайны Антикитерского механизма.

Хотя было не ясно, что именно представлял собой этот прибор, Прайс осознавал, что система зубчатых колес в нем сложнее всего, что было известно на протяжении последующих полутора тысячелетий, по крайней мере вплоть до сложных астрономических часов средневековой Европы. Стали сплетаться все путеводные нити, по которым Прайс шел в глубь истории, – научные приборы, астрономические знания, часовой механизм. И все они вели к Антикитерскому механизму. Прайс полагал, что в этом уникальном объекте скрыта тайна происхождения всей технической традиции, ведущей к первым механическим часам и далее к новациям, в итоге запустившим научную и промышленную революции.

Механизм переворачивал вверх дном привычные взгляды на научное наследие Древней Греции. Как правило, в исторических трудах древние греки выглядели умными, достигшими значительных высот в философии и искусстве, но не слишком практичными. Однако теперь налицо было доказательство того, что они мастерски умели рассчитывать зубчатые передачи и создали счетную машину с часовым механизмом больше чем за 1000 лет до того, как кто-либо стал задумываться о чем-то подобном. Прайс понял, что Антикитерский механизм – старейший сохранившийся след технологии, которая сыграла решающую роль в возникновении современного мира.

Он задавался множеством вопросов. Что случилось с этой технологией? Можно ли провести от нее прямую линию к современным часам? Как греки могли создать такую сложную технологию, не оставив никаких свидетельств в письменных источниках? А раз уж они ее создали, на что еще они были способны? Но вначале он должен был больше узнать о самом механизме.

В 1953 г. Прайс написал письмо директору Национального археологического музея в Афинах Христосу Карузосу с просьбой предоставить больше информации. Карузос любезно выслал ему самые свежие фотографии фрагментов, показавшие, что со времен публикаций 1920–1930-х гг. прибор подвергся чистке, которая открыла скрытые прежде детали. Прайс не мог понять, почему большинство историков и археологов игнорировали такую революционную находку, и написал о ней пару статей. Одна из них была опубликована в британском научном журнале Discovery в апреле 1957 г.

«Если Антикитерская машина подлинна, она должна привести к полной переоценке древнегреческой технологии, – писал он. – Ее открытие 55 лет назад… было столь же впечатляющим, как если бы в гробнице Тутанхамона обнаружили проржавевшие, но узнаваемые детали двигателя внутреннего сгорания». Однако на черно-белых снимках, присланных Карузосом, рассмотреть детали было непросто. При такой массе вопросов, возникавших в связи с этим механизмом, Прайс не мог подкрепить свои грандиозные утверждения ничем, кроме слов.

Поэтому летом 1958 г. он отправился в Афины. Прайс задействовал все свое немалое обаяние, чтобы убедить Карузоса позволить ему изучать Антикитерский механизм, и, несмотря на легкое недоумение по поводу того, почему эксцентричный британец так жаждет увидеть эти обломки, тогда как музей полон предметов куда более важных и красивых, директор пожал плечами и согласился. И вот, в подвальном хранилище, всего в нескольких метрах от восхищенной толпы, собравшейся вокруг Антикитерского юноши, который так эффектно смотрелся в просторном выставочном зале, Прайс наконец оказался лицом к лицу с другой стороной Древней Греции, забытым направлением мысли, нити которого, как он понимал, ныне вплетены во все вокруг, в каждый автомобиль, велосипед, часы или арифмометр.

И, как и Валериос Стаис, он был ошеломлен увиденным. Однако, в отличие от Стаиса, Прайс получил возможность разглядеть куда больше деталей механизма в тех местах, где известковая корка была счищена: большое зубчатое колесо с четырьмя спицами, которое вполне уместно смотрелось бы в велосипеде, гравированный диск с градуированной шкалой, не слишком отличающейся от той, что в юности зачаровывала его в вольтметре, и маленькие шестеренки позади, похожие на те, что имеются в наручных часах.

Он снова и снова изучал фрагменты в поисках хотя бы крошечного намека, ключа, который пропустили прошлые исследователи. Каждый день он приходил в музей по раскаленным улицам и сразу же устремлялся в хранилище. Он исследовал все видимые детали сокровища, измерял его, обсчитывал, описывал. Он сопоставлял неровные края, пытаясь понять, как разные фрагменты соотносились друг с другом.

Тем летом в Афинах оказался специалист по греческим надписям Георг Стамирес. Прайс привлек и его, чтобы помочь перевести читаемые фрагменты надписей, в особенности те кусочки, что открылись в ходе последней чистки. Если Своронос смог прочитать 220 букв, Теофанидис довел их число до 350, то Стамирес смог расшифровать почти 800. Надпись датировалась I в. до н. э.

Проведя обмеры, Прайс заключил, что обломки не являются разрозненными частями некоего более крупного механизма, как предполагали ранее, но хорошо подходят друг к другу и составляют полное устройство или по крайней мере большую его часть. И он понял, что шкалы и пластины в плоских фрагментах не были сплющены и смещены давлением воды. Шестеренки в этих фрагментах находились фактически на своих первоначальных позициях – весь механизм был довольно плоским. Стало возможно посмотреть, как работали отдельные шестерни, а не просто строить расплывчатые догадки о назначении прибора.

Как и Ион Теофанидис, Периклес Редиадис и Альберт Рем, Прайс полагал, что механизм изначально хранился в прямоугольной деревянной шкатулке. В его представлении он мог походить на тонкой работы часы XVIII в. На переднем плане был большой центральный диск, диаметром почти такой же, как вся шкатулка, а на оборотной стороне – еще два диска одинакового размера, расположенные друг над другом. Сзади и спереди сохранились следы маленьких дверец, сделанных из бронзовых пластин. Вся сохранившаяся поверхность дверец, а также передняя и задняя поверхности шкатулки были покрыты надписями, выгравированными на бронзе.

Прайс обратил внимание на передний диск с двумя шкалами по краю. Сохранилась только верхняя его часть, но, сосчитав деления, можно было понять, сколько их размещалось изначально на каждой шкале.

Внутренняя шкала была разделена на 12 секций по 30 градусов, вместе 360. На самом верху сегмента диска Стамирес смог разобрать полное слово , что значит «Клешни» – так древние греки вплоть до времен Юлия Цезаря называли зодиакальное созвездие Весы. Клешни принадлежали огромному скорпиону, тело которого образовывало следующий знак Зодиака, затаившемуся, чтобы проглотить Солнце, когда оно проходит точку осеннего равноденствия и направляется в зимнее небо. В одном шаге по диску влево сохранились лишь две буквы – однако этого оказалось достаточно, чтобы узнать в них название предыдущего знака, Девы, по-гречески в честь богини Афины. Таким образом, это подтверждало то, что полстолетия назад заподозрил Редиадис, увидев в надписях на приборе слово . Шкала механизма отображала 360 градусов зодиака, а 12 его знаков обегали край диска по часовой стрелке. Указатель у кромки диска отслеживал годовое движение Солнца по небосводу.

Внешнее кольцо разделялось на 365 сегментов, и на сохранившейся верхней части было видно замеченное Ремом название месяца и первые две буквы (…). Это два месяца древнего греко-египетского календаря, делившего год на 12 месяцев по 30 дней каждый с добавочным пятидневным периодом, чтобы в году получилось 365 дней. На этой шкале, также по часовой стрелке, были указаны месяцы года. Если положение стрелки на внутренней шкале отмечало путь Солнца среди звезд, то внешняя шкала указывала дату.

Такой календарь был популярен у астрономов всего эллинистического мира, поскольку каждый год содержал одинаковое количество дней и месяцев, и не надо было учитывать високосные годы. Это гарантировало, что под одной датой все подразумевали одно и то же. Но такой календарь имел недостаток, поскольку был чуть короче фактического солнечного (солярного) года, который продолжается 365 дней с четвертью, и потому сдвигался относительно сезонов на один день каждые четыре года (так было бы, если бы наш календарь не включал этот день в високосные годы). Соответственно, внешнее кольцо должно было вращаться, чтобы пользователь мог сдвигать его на один день каждые четыре года и синхронизировать календарь с зодиакальной шкалой.

На шкале были выгравированы крошечные одиночные буквы, но не беспорядочно, а в алфавитном порядке вокруг диска. Их значение прояснилось после изучения других надписей на лицевой стороне. Видны были лишь фрагменты этих строк, и в них можно было прочитать: «Вега восходит вечером», «Гиалы видны утром», «Близнецы начинают восходить».

Эти вновь переведенные отрывки были знакомы исследователям. Подобные тексты были распространены на календарях, которыми греки пользовались начиная с V в. Они назывались парапегма, отчасти напоминали примитивные прогнозы погоды и предназначались для того, чтобы сопоставлять повторяющиеся астрономические события, такие как восхождение и нисхождение различных созвездий, с земными феноменами – такими как явления погоды или разливы Нила. Эти календари давали возможность следить за сменой сезонов года, а также были важны для сельскохозяйственных работ и навигации.

Парапегмы, вероятно, возникли на основе записей об астрономических событиях – таких как время появления Сириуса – и об ожидаемой в это время года погоде. Позже они несколько усложнились, и их могли гравировать на каменных пластинах, отмечая каждый пункт списка отверстием для колышка. Колышки можно было переставлять ежедневно на одно отверстие вперед и таким образом узнавать время года, не наблюдая за звездами.

Надписи на Антикитерском механизме явно служили похожей цели. Но, конечно, на нем не было отверстий для колышков. Вместо них в соответствующих местах зодиакальной шкалы были нанесены буквы, отсылавшие к нужному пункту списка. Когда указатель положения Солнца достигал определенной буквы, достаточно было просто пойти по ссылке.

Текст даже дал Прайсу ключ к происхождению механизма. Парапегма с формулировками, очень похожими на те, что обнаружились на Антикитерском механизме, была написана античным астрономом Гемином, который вел наблюдения на Родосе.

Как позже выяснят Вирджиния Грейс и ее коллеги, корабль, на котором был найден Антикитерский механизм, незадолго до гибели почти наверняка заходил на Родос. И вот Прайс нашел собственное доказательство связи с островом. Точно не известно, когда жил Гемин, но большинство ученых сходятся на I в. до н. э. Астрономические труды Гемина не слишком впечатляют – его сочинения в основном суммируют для учеников чужие работы, – но он вполне мог быть на острове, когда корабль заходил туда.

Прайс продолжал поиски. На задней поверхности механизма было два диска, один над другим. На каждом, похоже, изображалась последовательность концентрических колец: возможно, пять на верхнем и четыре на нижнем, разделенных на сегменты по шесть градусов каждый. Внутри этих сегментов шли ряды букв и цифр, однако не ясно было, что они означают. В каждый из задних дисков немного не по центру был вставлен миниатюрный диск наподобие секундного циферблата на старомодных наручных часах. Надписи на задней стороне сохранились куда хуже, чем на передней. Но даже по нескольким словам, которые удалось прочитать и перевести Георгу Стамиресу, Прайс смог уловить общую идею. Там было написано «два указателя», «лучи Солнца», «эклиптика», «Венера», «выступающий». Как предполагали предыдущие исследователи, эти надписи представляли собой нечто вроде руководства по использованию механизма.

Прайс, хотя и не был уверен, для чего предназначены задние диски, исходя из надписей, предположил, что они имели какое-то отношение к демонстрации циклического движения Луны и Солнца, а может быть, даже и планет. Когда шестерни вращались, диски вычисляли относительное движение светил по небу так же, как астрономические часы много веков спустя. Возможно, Антикитерский механизм не показывал часы и минуты, но тем не менее, как утверждал Прайс, он имел прямое отношение «ко времени, в самом фундаментальном смысле, измеряемом движением светил по небосводу».

Однако, несмотря на столь решительные заявления, Прайс не представлял, что же именно должны были показывать шкалы. Понять внутреннее устройство механизма оказалось совсем не просто. В обломках сохранилось по меньшей мере 20 зубчатых колес, все вырезанные из плоского листа бронзы около 2 мм толщиной. В середине устройства находилась плоская бронзовая пластина с цепью шетерен. Они приводились в движение осью, входившей с боковой стороны шкатулки, – на нее насажена небольшая коронная шестерня, вращавшаяся параллельно боковой стороне (под прямым углом ко всем остальным зубчатым колесам). Эта шестерня передавала вращение на большое колесо с четырьмя спицами, приводившее в движение все остальные шестерни.

Но на этом след терялся: вся замысловатая механика оказалась погребена глубоко внутри этих неподатливых окаменевших кусков. А без реконструкции внутреннего механизма Прайс не мог подтвердить ни одного своего вывода – все они были только домыслами, основанными на нескольких едва читаемых словах. Не зная, как именно функционировали шестерни, невозможно было двигаться дальше. Наконец Прайс держал Антикитерский механизм в руках, начал понимать его назначение, но «как именно он работает» оставалось тайной. Он аккуратно завернул обломки устройства, сложил их в старый сигарный ящик, задвинул его подальше на полку и признал свое поражение, по крайней мере на данный момент. Знание, запрятанное в старейшей машине человечества, не открылось ему.

После напряженного лета в Афинах Прайс занял должность в престижном Институте перспективных исследований в Принстоне. И вновь его окружали блестящие ученые, многие из них – европейцы, бежавшие в предвоенные годы от нацистов. Он не застал только Эйнштейна, который работал в институте до своей кончины в 1955 г., но в тенистом кампусе еще можно было встретить математика Курта Гёделя, покорявшего области, до которых Прайс никогда не дошел бы: теоретические пределы знания и то, что за ними. Историк науки Отто Нейгебауэр, хотя официально и работал в близлежащем Брауновском университете, также много времени проводил в Принстоне и делился с Прайсом своими огромными познаниями в области древней астрономии.

Прайса не слишком занимал Гёдель, чьи идеи об ограниченности математики плохо сочетались со взглядом Прайса на мир, который виделся ему рациональным и измеряемым. Но директор института Роберт Оппенгеймер произвел на Прайса большое впечатление. В годы войны Оппенгеймер был научным руководителем Манхэттенского проекта, завершившегося успешным созданием первой атомной бомбы. Как директор Оппенгеймер был резок и нетерпелив, перескакивал с темы на тему, задерживаясь на каждом предмете лишь столько, сколько нужно было, чтобы уяснить ключевые вопросы и поразить экспертов, работавших в этой области всю жизнь, и переходил к новой теме. Злые языки говорили, что он никогда не концентрировался на одной задаче достаточно долго, чтобы продвинуться так, как мог бы физик его уровня. Но Прайса восхищала смелость такого подхода, и он чувствовал, что между ним и Оппенгеймером было много общего.

Едва придя в Принстон, Прайс прочитал лекцию об Антикитерском механизме. Он твердо верил, что в механизме скрыт ключ к происхождению современных машин. Известие о работе Прайса вскоре дошло до писателя Артура Кларка (который наряду с Уэллсом был одним из кумиров Прайса), недавно переехавшего на Шри-Ланку. Помимо сочинения фантастических романов, Кларк увлекался подводным плаванием и опубликовал несколько книг о подводных открытиях. Неизвестно, когда он впервые услышал об Антикитерском механизме – память в последние годы жизни подводила его; возможно, от Жака Кусто, с которым Кларк посетил первый американский слет аквалангистов в феврале 1959-го. Но, узнав об этом таинственном артефакте, он почувствовал, что Прайс ухватил нечто действительно важное.

Кларк представил Прайса Денису Флэнегену, редактору журнала Scientific American. Флэнеген предложил Прайсу написать статью о механизме, и в июне 1959 г. она стала главным материалом номера. И снова Прайс призывал полностью переосмыслить историю техники. «Нигде не сохранилось ничего подобного этому инструменту. Напротив, из всего, что мы знаем о науке и технике эллинистической эпохи, следует, что такого прибора просто не могло быть», – писал он.

Номер журнала со статьей Прайс отправил Кларку. «Пожалуйста, найдите что-нибудь еще», – с надеждой написал он на нем. Но ни Кларку, ни кому-либо еще больше не удалось найти ничего подобного. (Кларк как-то вспоминал, что самый интересный артефакт, который попался ему в глубинах моря, оказался бутылкой из-под минеральной воды начала XIX в.)

После двух лет в Принстоне Прайс перешел на работу в Йель, став первым в университете профессором истории науки, и приступил к набору студентов и комплектации своей кафедры научным оборудованием.

И его кабинет в университете, и комнаты его загородного дома украшали артефакты прошедших веков из дерева и меди. Он возился с ними, как когда-то студентом в Лондоне с физическими приборами, и вскоре приобрел репутацию человека, с которым предметы «разговаривают». Как и Вирджиния Грейс с ее амфорами, Прайс мог по деталям конструкции, которых другие даже не замечали, «вытянуть» из любого непонятного механического предмета его историю, понять, как он работал и для чего был нужен.

И все же Прайс так и не смог продвинуться с антикитерскими обломками. Снова и снова он изучал рисунки и фотографии, которые привез с собой, а в 1962 г. еще раз посетил Афины, чтобы проверить свои данные и убедиться, что обломки соотносятся друг с другом именно так, как он думал. Прайс даже разыскал неопубликованные заметки Альберта Рема об этом устройстве, которые после смерти ученого хранились в Мюнхене. Но ему так и не удалось выяснить, как функционировали шестерни, и дальнейшая очистка, на которой он настоял, не продвинула дело. Археологи Вирджиния Грейс и Глэдис Вайнберг, прочитав статью в Scientific American, связались с ним и спросили, не мог бы он опубликовать реконструкцию механизма вместе с их работой о других предметах из антикитерского корабля. Но увы! К моменту публикации их работы в 1965 г. ему нечего было добавить к своим прошлым изысканиям.

Хуже того, его теории относительно механизма не произвели большого впечатления на научный мир. Одна из рецензий на его работу – статья в афинской прессе, написанная видным американским профессором, даже высмеивала Прайса, утверждая, что его ввели в заблуждение слои коррозии, из-за чего инструмент показался ему куда более древним, чем был на самом деле. А это всего лишь планетарий, напоминающий те, с помощью которых в австрийских школах 60 лет назад объясняли устройство Солнечной системы. Он явно попал на место антикитерского кораблекрушения случайно, через много веков.

Такие насмешки больно жалили. Прайс часто просыпался ночами и, глядя в потолок, задавался вопросами: неужели он мог так ошибаться в отношении этого механизма? Не говорит ли все о том, что он стал жертвой мистификации? Не подрывает ли он напрасно свою научную репутацию? Но днем Прайс не делал себе скидок и активно занимался другими проектами. С юношеским энтузиазмом брался он за разные темы. Как и Оппенгеймеру, ему нравилось быть специалистом буквально во всем и объяснять кому-то, кто всю жизнь спокойно занимался своим предметом, в чем тот ошибается. Какую бы тему кто-либо ни исследовал, Прайс испытывал желание присоединиться – увидеть то, что видит и делает другой, и сделать это лучше.

Вскоре он вновь бросил вызов историкам и социологам. Подсчитав количество публикуемых научных работ в разных областях знания и проанализировав, кто кого цитирует, Прайс дополнил свою теорию роста научного знания. Но на традиционных историков утверждения Прайса по-прежнему не производили особого впечатления, поскольку казались им упрощенными, не основанными на подлинном понимании развития общества или накопления знаний. Его упрекали в пренебрежении неудобными фактами ради стройности теории, хотя в подобных заявлениях присутствовал и элемент снобизма. Тогда Прайс прекратил надоедать историкам и обратился к ученым-естественникам. Они в его работе видели смысл – наконец-то кто-то не выдвигает туманные теории, а подходит к истории науки с количественными методами. Его идеи о росте научного знания стали цитировать в научных журналах – от аэронавтических до зоологических. А в марте 1965 г. Прайс был удостоен самой высокой для ученого чести: его пригласили прочитать лекцию в Королевском институте в Лондоне.

Возможно, теории Прайса не так захватили умы, как Закон Паркинсона, но он помог заложить основы целого нового направления – наукометрии, науки о самой науке. Он пришел к выводу, что объем научного знания в минувшие три столетия, с момента основания Королевского общества, вырос на пять порядков, и это означает, что «от 80 до 90 процентов всех когда- либо живших на свете ученых – наши современники». Также он утверждал, что изучение недавних цитат в научных работах всего мира позволяет определить направления, в которых исследования активно продвигаются, а также оценить значение для науки конкретных журналов, авторов, институций и даже стран. И наконец, он сформулировал, что отличает науку от ненауки: чем выше доля цитирования новейших публикаций (не более чем пятилетней давности) в сравнении с более старыми (20-летней давности и старше), тем вероятнее, что статья научна.

Сам Прайс считал, что открывает универсальную истину о природе знания и о том, как оно охватывает человечество. Маленькие зеленые человечки, прилетев на Землю, поймут, что такое постоянная Планка, скорость света или волновая функция, независимо от того, как сильно отличаются от нас. И конечно, мечтал он, они признают и его наукометрию.

Вместе с тем Прайс не терял надежды отыскать новые ключи к механизму, с которого все началось. С помощью студентов он изучил и занес в каталог все древние солнечные часы и астролябии, о которых только можно было узнать. А в 1967 г. убедил журнал National Geographic оплатить ему поездку в Афины для изучения Башни ветров – в обмен на то, что напишет о ней статью для журнала.

Восьмиугольная башня – одно из немногих сохранившихся древних зданий, у которого уцелела даже крыша. Ее построил македонский астроном Андроник Киррский в начале I в. до н. э., примерно тогда же, когда изготовили Антикитерский механизм. Стены башни украшают рельефы с изображениями восьми ветров – по одному на каждой. Под ними установлены восемь солнечных часов с паутиной линий, показывающих время дня и время года в соответствии с длиной и направлением тени. Был также на башне ныне утраченный бронзовый флюгер в виде Тритона, сына бога морей Посейдона, некогда вращавшийся по ветру и указывавший на соответствующее божество: например, юго-западный ветер Липс приводил корабли в афинский порт Пирей.

Однако внутри башни ничего не сохранилось. В раннехристианское время ее превратили в церковь, а позже, во времена турецкого владычества, она стала местом молений дервишей, кружившихся в танце, чтобы приблизиться к богу. В 1760 г. два британских антиквара сняли слои копившейся веками утоптанной грязи и расчистили мраморный пол башни. Увидев загадочную сеть желобков и отверстий, они пришли к выводу, что когда-то внутри стояло какое-то громоздкое и сложное оборудование, скорее всего, разновидность водяных часов. В римских текстах башня называлась horologium, то есть «указатель времени». А ручей, сбегающий с холма Акрополя выше башни, в древности назывался Клепсидрой, что означает «похитительница воды», и именно так часто называли водяные часы.

Никто из археологов ни разу не пытался предположить, как были устроены эти водяные часы, поскольку от механизма ничего не осталось. Но Прайс был убежден, что может разгадать тайну. Определить, от чего остались отметины на полу, вспоминал он, было все равно что «воссоздать оборудование кухни в загородном доме по положению розеток, отверстий для труб и отпечатков на полу».

Прайс обладал обширными знаниями об античных водяных часах – в основном он почерпнул их из трудов римского архитектора I в. до н. э. Витрувия. В таких часах не было сложного механизма и регуляторов хода, подобных современным. Вместо этого промежутки времени измерялись течением воды. Витрувий описал два основных типа клепсидры, созданных греческим инженером Ктесибием. Простейший, распространенный в Египте примерно с III тыс. до н. э., состоял из сосуда с отверстием в дне. Такие часы были не слишком точны. Поскольку скорость вытекания воды зависит от давления водяного столба, по мере падения уровня она замедлялась. В III в. до н. э. Ктесибий усовершенствовал эти часы, и новая версия распространилась в греческом и римском мире. Вода лилась в емкость, сконструированную так, чтобы уровень оставался постоянным – с помощью либо верхнего стока, либо поплавка, перекрывавшего приток воды, когда емкость полна, – так же, как запорный кран в современном туалетном бачке.

Вода в этом случае выливалась из отверстия в дне емкости с постоянной скоростью в другой сосуд цилиндрической формы. Подъем уровня воды в нем в течение дня отмерял прошедшие часы. С рассветом бак выливался, и часы начинали работать снова. Прайс был уверен, что Башня ветров – гигантский вариант таких часов.

Вместе с помощниками – фотографом, его женой и чертежником, присланным журналом, – Прайс целыми днями усердно расчищал пол башни, убирая осколки мрамора и грязь, пока наконец тот не предстал перед исследователями в своем первоначальном виде со всеми водостоками и маленькой камерой цилиндрической формы сбоку.

Они обнаружили, что в этой камере каменные плиты пола были укреплены покрытыми свинцом бронзовыми креплениями. Здесь когда-то стояло что-то очень тяжелое. Поблизости по стене тянулся желоб, а в полу было прямоугольное отверстие. Прайс пришел к выводу, что в камере помещался главный водяной бак часов. По желобу в стене, вероятно, когда-то проходила свинцовая труба, по которой вода из близлежащего ручья под давлением поступала в верхнюю часть бака. Отверстие в полу могло быть стоком, в который из бака ежедневно сливали воду.

По трубе, ведущей из бака, вода с постоянной скоростью поступала к измерительному баку в главном помещении башни. Здесь, судя по канавкам в полу, поток из бака питал три фонтана. Прайс также обнаружил выступы, к которым, как он предположил, могли крепиться перила, отделявшие публику от механизма часов. Он даже обнаружил разбитые панели от них среди обломков мрамора. Но были и желобки, назначение которых Прайс понять не смог. И он поступил так же, как и всегда в подобных случаях, – решил, что ошибся не он, а древний каменщик, неверно сделавший разметку на мраморе.

По отметкам на стене невозможно было сказать, каким образом указывалось время. Может быть, с помощью стрелки, прикрепленной к поплавку, или молоточка, ударявшего в гонг, как это часто делали в часах того времени. Но был и более интересный вариант, и Прайс чувствовал, что он как нельзя лучше подошел бы удивительной Башне ветров.

В начале XX в. были найдены два бронзовых диска – один в регионе Гранд-Эст на северо-востоке Франции, а другой в австрийском Зальцбурге. Последний обнаружили при закладке фундамента. На дисках были надписи на латыни, и оба находились среди других предметов эпохи римлян, относившихся ко II в. Альберт Рем изучал обломок зальцбургского диска и опубликовал его реконструкцию в 1903 г., всего за несколько лет до того, как увидел в Афинах Антикитерский механизм. Он пришел к выводу, что полный диск должен был иметь больше 60 см в диаметре и что он представлял собой циферблат больших астрономических часов. На обломке сохранились изображения созвездий – облаченная в одежды Андромеда, ее обнаженный супруг Персей с высоко поднятым мечом, Возничий, а также зодиакальные Рыбы, Овен, Телец и Близнецы.

Рем понял, что диск, который он изучал, относится к другому типу часов, изобретенных Ктесибием: они решали проблему времен года. В античную эпоху дневные и ночные часы в разные времена года были неравны. День (измерявшийся от восхода до заката) и ночь (от заката до рассвета) делились на 12 равных часов, продолжительность которых менялась на протяжении года. Это несколько усложняло разметку часов на циферблатах. Одним из способов справиться с этим были разные циферблаты для разных сезонов. Можно было также прочертить кривые часов на цилиндре, который ежедневно слегка поворачивался.

Но зальцбургские часы в основе своей представляли движимую водой астролябию. Бронзовый диск с изображениями созвездий устанавливался вертикально на центральной оси за жестко зафиксированной сеткой изогнутых проволочек, представлявших положение горизонта и часы дня. Поплавок водяных часов соединялся с осью таким образом, что, поднимаясь, поворачивал диск. Смотря спереди, можно было видеть, как созвездия движутся по часовой стрелке в соответствии с движением по небосводу.

Для отображения смены времен года по окружности диска были проделаны отверстия, представляющие эклиптику – годовой путь Солнца по небу. Каждое отверстие показывало положение Солнца в конкретный день. Стержень, изображавший Солнце, вставляли в соответствующее отверстие, он медленно проплывал мимо неподвижных часовых линий, и таким образом можно было узнать время. Круг эклиптики был смещен по отношению к центру диска, так что летом отверстия для колышков днем уводили Солнце высоко в небо, а путь его под горизонтом оказывался относительно коротким. Зимой картина была противоположной.

Прайсу представлялось, что именно такие часы были устроены в Башне ветров. Блестящий бронзовый звездный диск, таинственно вращающийся в соответствии с движением небес, вполне мог быть главным аттракционом шумного афинского рынка. И он был чем-то большим, чем просто часы. Это было восхваление красоты небес и способности человека понять ее. И все больше Прайс убеждался в том, что, хотя в них не было никаких зубчатых колес, эти часы были связаны с Антикитерским механизмом как научными знаниями, так и духовно. Идея представить небо на плоском диске, вращающемся вместе с небосводом, несомненно, вдохновляла и того, кто обдумывал двумерные шкалы и стрелки Антикитерского механизма.

Итак, новый успех Дерека де Солла Прайса! Но на лаврах он почивал недолго. Артур Кларк все еще хотел, чтобы он опубликовал реконструкцию Антикитерского механизма, – особенно с тех пор, как сам увидел обломки. Он участвовал в международном конгрессе астронавтики, проходившем в Афинах в 1965 г., на котором американские астронавты праздновали успешное возвращение космического корабля «Джемини-5». Это был первый космический полет, продолжавшийся восемь дней – как раз столько нужно, чтобы слетать на Луну и обратно. Теперь все надеялись добраться до Луны до конца десятилетия, как и пообещал президент Кеннеди. Люди теперь не только наблюдали небеса – они их покоряли.

Кларк сбежал с праздника, чтобы взглянуть на древний механизм, о котором он столько слышал. Но сотрудникам музея понадобилось несколько дней, чтобы отыскать ящик с обломками, и Кларк был поражен тем, что столь важный артефакт не выставлен в экспозиции. Зато, когда он увидел хрупкие фрагменты механизма, все его ожидания оправдались. Все, что рассказывал ему Прайс, оказалось правдой. Несомненно, это был самый важный предмет, дошедший до нас из Древней Греции, одно из величайших достижений механики всех времен.

Но это наводило и на невеселые мысли. Становилось совершенно очевидно, что греки ничем не отличались от нас, что они мыслили, как мы. Прайс видел в этом неразрывную и продолжающуюся связь, а Кларк увидел, как много было утрачено. Невыносимо было думать, что, создав Антикитерский механизм, греки вплотную подошли к современной технической науке только для того, чтобы потом человечество оказалось на столь долгое время отброшено далеко назад. Позже Кларк изложил эти мысли в лекции о возможностях науки, прочитанной в Смитсоновском институте в Вашингтоне. Если бы греки смогли воспользоваться своими технологиями, говорил он, промышленная революция могла бы начаться больше 1000 лет назад. «И сейчас мы бы не просто летали вокруг Луны. Мы бы уже достигли ближайших звезд».

5. Героическая реконструкция

Теперь о Луне – светиле самом знакомом для жителей Земли, которых она вместе с тем не перестает поражать и которым она дарована в спасение от ночной тьмы[4].

Плиний Старший

Какую историю из XX в. ни рассказывай, любой сюжет совершает резкий поворот из-за Второй мировой войны. Ее темное жерло поглощало всех и вся – и спустя несколько лет выбрасывало в совершенно иных направлениях. Отклонение заметно даже на графиках Прайса. Рост научного знания, который должен быть неуклонным, вдруг на какой-то момент зависает, пока кривая не начинает вновь устойчиво ползти вверх.

Какие-то сюжеты менялись мало, иные уходили далеко в сторону. Но изменений не избежал ни один. Пока антикитерские фрагменты покоились в афинских подземельях, Альберт Рем в Мюнхене вынужден был уйти в отставку, Вирджиния Грейс находилась в изгнании на Кипре, скучая по своим амфорам, а Дерек де Солла Прайс преподавал в Лондоне физику. И будущее их зависело от ученых США и Германии, включившихся в гонку по высвобождению разрушительной мощи атома. Исход ее должен был определить дальнейшие пути героев этой истории, которым, в свою очередь, предстояло пройти через непредсказуемые коллизии, последовательно обретающие смысл возможности, подвергнуться влияниям, распространяющимся как цепная реакция и простирающимся в будущее, чтобы ныне живущим казалось, что иначе и быть не могло.

Точка отсчета всех траекторий – 5 часов 29 минут 16 июля 1945 г., сердце пустыни в штате Нью-Мексико, когда совместные усилия 130 000 американцев, работавших в Манхэттенском проекте, наконец принесли плоды. Находившийся в 30 км оттуда физик Ричард Фейнман проигнорировал официальное требование надеть темные очки, посчитав, что ветровое стекло грузовика защитит его глаза от излучения, и стал, видимо, единственным человеком, увидевшим взрыв во всей его мощи. На его глазах огненный шар в полной тишине изменил свой цвет – от ослепительно белого к желтому и оранжевому, черный дым начал виться по его краям и вырос в облако такой черноты, что кажется, в небе разверзлась дыра. Полторы минуты спустя тишину разорвал оглушительный гром, от которого перехватило дыхание и до костей пробрала дрожь. Так начался атомный век.

Прайс сыграл свою роль в том, что мы смогли понять эту эпоху. Десятки лет считалось, что только Германия и США пытались создать ядерное оружие. Глядя на руины главной японской физической лаборатории, американские офицеры даже подумать не могли, что когда-то там пытались осуществить японский «Манхэттенский проект», а ученые, которых они допрашивали, не сказали ничего, что могло бы вызвать у них подозрение.

Но с помощью своего японского дипломника Эри Яги Сизуме (и следуя совету Джозефа Нидэма выйти за пределы англоязычных источников) Прайс обнаружил неопубликованные исторические заметки и дневниковые записи, из которых стало ясно, что Япония активно разрабатывала свою атомную бомбу в рамках так называемого проекта «Воздушная мощь». Ёсио Нисина, ведущий физик Японии, еще в 1930-х во время поездки в Европу познакомился с Альбертом Эйнштейном и Нильсом Бором. Когда началась война, японское правительство поручило ему разработку атомной бомбы. Он был уже на полпути к строительству экспериментальной установки по обогащению урана-235, необходимого для начала цепной реакции, но в апреле 1945 г. по лаборатории нанесли бомбовый удар.

В 1971 г. Прайс вновь столкнулся с последствиями той ядерной гонки, и на этот раз они дали ему ключ к разгадке тайны Антикитерского механизма. Поддержка Артура Кларка утвердила его в мысли, что эта разгадка будет иметь огромную важность для всей его работы. А реконструкция устройства станет его крупнейшим достижением, пересмотром всей истории техники, если не всей истории нашей цивилизации. Но сохранившихся хрупких фрагментов было явно недостаточно, чтобы понять, как устройство работало. Прорыв случился, когда Прайсу на глаза попался доклад, несколькими месяцами ранее опубликованный группой ученых из Окриджской национальной лаборатории. В нем сообщалось, что гамма-излучение радиоактивных изотопов можно использовать, чтобы заглянуть внутрь металлических предметов большой художественной или исторической ценности, не разрушая их. Долгое ожидание завершилось. Теперь Прайс не мог спать ночами уже не от тоскливых мыслей, а от нетерпения.

Он обратился к директору Окриджской лаборатории Элвину Вайнбергу с просьбой использовать новую технологию съемки для исследования обломков Антикитерского механизма. Окридж был одной из трех лабораторий, входивших в Манхэттенский проект, и Вайнберг играл в этом проекте ведущую роль. Пока Роберт Оппенгеймер курировал создание бомбы в Лос-Аламосе, Вайнберг в Теннесси занимался очисткой урана-235 и работал над получением плутония из урана (процесс, который позже развернули в большем масштабе на третьей площадке, близ Ричленда в штате Вашингтон). В те времена в Окридже работало очень много людей – около 40 000, – но теперь осталось всего несколько тысяч физиков, задачей которых было найти способы применения знаний, полученных в ходе военных разработок, в мирных целях – в областях от медицины до ядерной энергетики, активным сторонником которой стал Вайнберг. Даже когда в 1979 г. на АЭС «Три-Майл-Айленд» частично расплавился реактор, Вайнберг заявил, что это лишь подтверждает надежность и безопасность ядерной энергетики – ведь в конечном счете ситуацию удалось взять под контроль.

США были не единственной страной, пытавшейся после войны обуздать атомную энергию. Увидев ее потенциал, способный изменить соотношение сил в мире, едва ли не каждое правительство, которое могло себе это позволить, организовало соответствующее ведомство. Не стала исключением и Греция. Так что, получив письмо от Прайса, Вайнберг связал того с греческой Комиссией по атомной энергии. Это привело Прайса к физику Хараламбосу Каракалосу, главе лаборатории радиографии в афинском центре ядерных исследований. Прайс изложил свою просьбу, но Каракалос отнесся к идее скептически: он не слишком верил в ее успех. Его лаборатория находилась в стадии становления и была оборудована лишь самыми элементарными приборами для радиографии. Никто прежде не пытался сделать снимок столь сильно поврежденного объекта, как обломки Антикитерского механизма, – даже не было ясно, сохранились ли внутри какие-то структуры, которые можно рассмотреть.

И все же проект выглядел интереснее всего, над чем Каракалос тогда работал. Поэтому он направился через весь город в Национальный археологический музей с небольшим кусочком радиоактивного туллия-170 и некоторым количеством рентгеновской пленки. В ядре стабильной формы элемента, туллия-169, 69 протонов и 100 нейтронов. В ядре нестабильного туллия-170 на один протон больше. Атомы вещества распадаются, выделяя электроны и высокоэнергетические фотоны, известные как гамма-лучи. В ходе радиоактивного распада туллий превращается в иттрий и эрбий. Количество атомов туллия уменьшается вдвое каждые 128 дней – с точностью часового механизма. Картина прямо противоположная той, что Прайс когда-то заметил в сложенных у стены стопках журналов.

Каракалос как мог затемнил помещение и сделал серию снимков самого большого фрагмента механизма. Он знал, что фотоны, испускаемые туллием, пройдут сквозь обломок и ударят в пленку, помещенную за ним, разбив кристаллы бромида серебра в ее эмульсии на ионы. Любой металлический атом внутри фрагмента остановит фотоны, и на пленке останется тень нетронутых молекул.

Затаив дыхание, в тусклом свете фотолампы Каракалос взял прозрачную зеленоватую пленку и осторожно положил ее в ванночку с проявителем – это обратит подвергшиеся облучению ионы в атомы черного металлического серебра. И вот она – картинка, в одно мгновение стершая 2000 лет. На чернеющей пленке он увидел зубчатые зеленые очертания, прежде скрытые, – четкий рисунок точно сделанных шестерен, одной над другой, явившее себя наконец искусное изделие давно умершего мастера. Но хладнокровный Каракалос был далек от сильных эмоций. Он просто отметил: «Изображения хорошего качества. Во фрагменте А на них видно несколько новых зубчатых колес».

Каракалос вернулся в свою лабораторию, взял два портативных рентгеновских аппарата и побольше пленки и вновь отправился в музей. Рентгеновские лучи – это тоже фотоны, выбиваемые из атомов, когда поток электронов бьет по таким элементам, как вольфрам. Излучение рентгеновских установок обладает куда меньшей энергией, чем гамма-лучи, а это значит, что можно использовать куда более долгую экспозицию и точнее контролировать уровень облучения пленки. За лето 1972 г. ученый сделал сотни снимков механизма, кропотливо регулируя фокусное расстояние, угол съемки и время экспозиции – вплоть до 20 минут, – чтобы получить максимально четкие изображения того, что скрывалось внутри неровных обломков.

Прайс тем летом был в академическом отпуске и проводил его в Европе. Он дважды приезжал в Афины, чтобы узнать, как идут дела, взглянуть на полученные Каракалосом изображения и изучить детали механизма, проявившиеся на снимках. Ему крайне важно было понять, как соединялись шестерни – какая с какой сцеплялась, – и подсчитать количество зубцов на каждой. Это позволило бы ему рассчитать численные соотношения, скрытые в зубчатых передачах, и на их основании раз и навсегда определить, что именно должен был вычислять механизм.

Жена Каракалоса Эмили подсчитывала зубцы – Каракалос полагал, что ее данные будут более точными, поскольку у нее не было никаких предположений относительно их возможного количества. День за днем, положив рентгеновский снимок на негатоскоп, она проводила по нему ладонями, словно смахивая воображаемую пыль, и разглядывала каждое колесико через увеличительное стекло. Не обращая внимания ни на шум, ни на что-либо другое, она сосредотачивалась на крошечных зеленых зигзагах, подсчитывая видимые зубчики и записывая результат. Для малых шестерен она использовала увеличенные черно-белые отпечатки с негативов, рисуя на них аккуратные круги, чтобы отметить окружность каждой из них. Потом она прокалывала каждый зубчик иголкой из своей швейной шкатулки, переворачивала отпечаток и на обороте пронумеровывала отверстия самым тонким карандашом.

Это была скучная работа. Все колеса механизма на снимках накладывались друг на друга, до восьми слоев в глубину, поэтому многие детали были затенены. Каракалос старался варьировать время экспозиции и фокусное расстояние, чтобы выделить детали, но даже при таком подходе не было ни одной шестерни, у которой были бы видны все зубцы. Определить общее число зубцов можно было, подсчитав те, что были видны, измерив видимую часть окружности, а затем масштабировав ее до полноразмерной. Но тут было легко ошибиться – зубцы на некоторых шестернях имели неправильную форму, а точно вычислить размеры некоторых колес мешало то, что неясно было, где их центр. Подсчеты приходилось повторять снова и снова, снимок за снимком, до тех пор пока для каждой шестерни не определилось постоянное количество.

Иногда Эмили отвлекалась, удивляясь иностранному профессору, для которого так много значили эти непонятные изображения. Его энтузиазм был заразителен, но ей ни разу не доводилось видеть человека, чье настроение так быстро менялось бы, буквально день ото дня. Невозможно было предугадать, как он отреагирует, увидев результаты ее работы. Иногда он был доволен, в другие дни хмурился и требовал пересчета. Она не могла понять, почему его не удовлетворяли свидетельства, полученные на основе изображений, столь тщательно сделанных ее мужем, и ее кропотливых подсчетов. К чему смотреть, если не готов принять то, что видишь?

Когда подсчеты были закончены, Прайс вернулся в Йель, закрылся в своем кабинете и продолжил лихорадочно трудиться над реконструкцией механизма. Помимо противоречивых результатов подсчета зубцов, ему сильно мешало то, что на снимках зубчатые колеса накладывались друг на друга. Трудно было не только понять, какая шестерня с какой сцеплялась, но даже отличить шестерню на передней поверхности механизма от шестерни на задней. Чтобы наглядно представить механику устройства, Прайс построил модель. Две картонные пластины держались на четырех деревянных боковинах с помощью гибкой полоски из хлопчатой бумаги. Он нарисовал чертежи существующих фрагментов, затем дополнил свою реконструкцию передними и задними циферблатами, добавив маленькие картонные стрелочки. Внутрь он, словно миниатюрную мебель, вставлял и переставлял картонные шестеренки.

Вначале самое простое. Прайс убедился, что маленькая коронная шестерня приводила в движение механизм, сцепляясь с большим колесом с четырьмя спицами, которое он уважительно назвал «главное приводное колесо», поскольку с его помощью приводились в движение все остальные шестерни. Вал коронной шестерни выходил наружу через отверстие в боковой стенке устройства. Прайс так и не решил, как приводилась в движение сама коронная шестерня – вручную с помощью рукоятки или посредством эффектных водяных часов, подобных тем, что были в Башне ветров.

Приводное колесо располагалось прямо за зодиакальной шкалой на лицевой стороне шкатулки и вращалось на одной с ней оси. Солнце обходит зодиак за год, поэтому Прайс решил, что большое колесо двигало стрелку, указывающую положение Солнца на небе. Пять оборотов боковой рукоятки как раз повернули бы колесо и стрелку на один оборот, равный одному году.

С этого момента все стало несколько сложнее. Цикл передавался через три соединенные пары сцепленных шестерен, завершаясь на зубчатом колесе, вращавшемся вокруг того же центра, что и главное приводное колесо. Ось этого второго колеса была тоньше и шла сквозь пустотелый вал приводного колеса к передней стороне механизма, вероятно, приводя в движение вторую стрелку лицевой шкалы.

Что же показывала вторая стрелка? Чтобы судить об этом с уверенностью, Прайсу нужно было знать скорость, с которой она двигалась относительно указателя Солнца. Подсчитывая зубцы на шестернях, он мог вычислить, что происходило со скоростью вращения на каждом уровне. Например, как уже говорилось в главе 2, если шестерня с 20 зубцами приводит в движение шестерню с 10 зубцами, на каждый оборот первой шестерни приходится два оборота второй. Это можно записать математически:

20: 10 = 2.

И в аналогичной паре сцепляющихся шестерен, скажем, с 90 и 30 зубцами каждый оборот первой ведет к трем оборотам второй:

90: 30 = 3.

Обе пары могут быть соединены общей осью, проходящей через вторую шестерню первой пары и первую шестерню второй пары. Поскольку ось одна, они будут вращаться с одинаковой частотой, и таким образом частота вращения ведомой шестерни первой пары в итоге определяет частоту вращения ведомого колеса второй. Это можно записать так:

(20: 10) (90: 30) = 6.

Другими словами, на каждый полный оборот первого колеса последнее, четвертое, делает шесть оборотов. Конечно, было бы проще достичь такого результата одной парой зубчатых колес – с 60 и 10 зубцами, но соединение двух, трех и более пар зубчатых колес позволяет получить более сложные отношения, чем единственная пара (небольшие колеса проще в изготовлении, и к тому же расположение зубцов на них способствует лучшему сцеплению).

Пытаясь выяснить, каким было общее передаточное число, Прайс тщательно анализировал подсчеты зубцов, которые Эмили и Хараламбос Каракалос сделали для шести колес в первом блоке шестерен. Что пытался вычислить древний мастер? Конечно, напрашивался ответ, что вторая стрелка указывала положение Луны. Но это требовалось доказать.

Вычислить положение Луны исходя из положения Солнца – задача не тривиальная. Напрямую это невозможно. Хотя наш нынешний календарь делит год строго на 12 месяцев, Луна не обходит Землю ровно 12 раз за то время, пока Земля совершает путь вокруг Солнца. Поэтому простой календарь может отражать либо цикл Солнца и сезоны года, либо движение Луны. Но демонстрировать и то и другое он не в состоянии – Солнце и Луна очень скоро разойдутся. Наша современная система подсчета дней основана на движении Солнца, и наш календарь соответствует временам года. Это значит, что ежегодно в каждый конкретный день Солнце будет примерно в одном и том же положении относительно Земли. Январь всегда приходится на зиму (по крайней мере в Северном полушарии), а июль – на лето. Летнее солнцестояние – самый долгий день в году, когда Северное полушарие больше всего наклонено к Солнцу – неукоснительно приходится на 20 или 21 июня.

Ради следования Солнцу пришлось «поплатиться» Луной – наш календарь полностью утратил связь с ее движением. Дни полнолуния варьируются из месяца в месяц, и каждый год картина складывается иначе (вот почему Пасха, дата которой в григорианском календаре отсчитывается от первого полнолуния после 21 марта, блуждает по календарю). Продолжительность месяцев каждый год одинакова – мы знаем, что в марте всегда будет 31 день, а в апреле – 30, но месяцы больше не соотносятся с фазами Луны.

В наши дни это не имеет особого значения. Для большинства из нас в повседневной жизни фазы Луны совершенно не важны. Но для древних греков, как и для других народов того времени, это было необходимо – и для определения сроков религиозных празднеств, и для многого другого, вплоть до возможности что-либо видеть ночью.

Луна обращается вокруг Земли – с нашей точки зрения, движется по небу на фоне звезд – за 27,3 суток. Это так называемый сидерический месяц (от латинского sidus – звезда). Период от полнолуния до полнолуния называется синодическим месяцем. Он немного длиннее – около 29,5 суток. Греки знали, что, хотя движение Луны и не укладывается точно в годовой цикл, каждый 19 лет она занимает в точности такое же положение относительно Солнца и Земли. В каждом 19-летнем цикле 235 синодических месяцев (плюс-минус пара часов), а Луна за это время проходит по небу 254 раза.

Поэтому греки соединили движения Солнца и Луны в повторяющемся 19-летнем календаре, получившем в честь афинского астронома Метона, жившего в V в. до н. э., название Метонов цикл. Он был первым известным нам греком, использовавшим его, хотя почти наверняка почерпнул идею у вавилонян. Их жрецы-астрономы за много веков до того наблюдали за движением светил и были хорошо знакомы с их соотношениями.

В соответствии с этим циклом количество сидерических месяцев в году равно 254/19. Поэтому Прайс понял, что, если у вас есть колесо, вращающееся по мере того, как Солнце движется по небу, вы можете умножить его оборот на это отношение, чтобы вычислить скорость Луны. Подсчеты, которые Эмили и Хараламбос проделали для шести колес этого блока, дали такой результат: 65 (хотя это могло быть и 64 или 66), 38, 48, 24, 128 и 32. Это дает следующую систему зубчатых колес:

(65: 38) (48: 24) (128: 32) = 260: 19.

Результат оказался так близок к 19-летнему циклу! Прайс играл с цифрами в надежде, что необходимое ему соотношение вдруг проявится. Допустим, на первом колесе 64 зубца – согласно нижней оценке Каракалосов, – и тогда на выходе получится 256. После этого нужно всего лишь слегка изменить число зубцов на 128-зубцовом колесе – до 127 зубцов, а это в пределах допустимой погрешности. Получается следующая цепочка:

(64: 38) (48: 24) (127: 32) = 254: 19.

Откинувшись в кресле, Прайс закуривал трубку и, затягиваясь, смотрел, как дым плывет в свете настольной ламы. Наконец-то механизм начинал открывать свои тайны! И они были прекрасны. Результаты многовековых астрономических наблюдений вначале обратились в математические выражения, а затем воплотились в реальные, точно выточенные колеса из сияющей бронзы. Эта система зубчатых колес напоминала ему компьютерную программу: вводишь Солнце, получаешь Луну. Владельцу прибора достаточно было повернуть рукоятку сбоку шкатулки, приведя в движение главное колесо и указатель положения Солнца – и вторая стрелка указывала положение Луны на небе, перемещаясь по зодиакальной шкале более чем в 12 раз быстрее величавого Солнца.

Но тут была загвоздка. Всякий раз, когда одно зубчатое колесо сцепляется с другим, направление вращения меняется. И цепочка из трех пар передач, которую только что вычислил Прайс, заставила бы Луну двигаться в противоположном Солнцу направлении. А это неправильно. Но Прайс вскоре нашел изобретательное решение. Указатель положения Солнца крепился не к главному колесу, предположил он, а к утраченному колесу того же размера, располагавшемуся прямо перед главным и привдившемуся в движение другой стороной коронного колеса. Утраченное колесо вращалось бы с той же частотой, что и главное, но в противоположном направлении, и указатель положения Солнца двигался бы тем же путем, что и Луна.

Но цепочка передач на этом не кончалась. Прайс полагал, что две полученные скорости вращения – соответствующие движению Солнца и Луны по небосводу – вводились вновь внутрь устройства, в блок зубчатых колес, смонтированных на вращающемся круге. Прайс был в тупике… пока его не осенила сумасшедшая идея.

Делая реконструкцию утраченных часов из Башни ветров, Прайс добился успеха там, где другие потерпели поражение, только потому, что пытался угадать точку зрения античного мастера и взглянуть на вещи его глазами. Звезды над залитым светом Коннектикутом сияют не так ярко, как сияли бы в Древней Греции, но и здесь, взглянув вверх, он наблюдал, как призрачный лунный серп сначала растет, а потом исчезает на фоне стройных звездных сводов. Каждое новолуние становилось началом новой жизни, лунный цикл был самым драматичным событием в ночном небе. Конечно же, создатель прибора хотел запечатлеть это.

Вычисление фаз Луны в основе своей не отличается от вычисления количества прошедших синодических месяцев. Если, например, начать с полнолуния, то между двумя полнолуниями или любыми другими фазами Луны всегда будет синодический месяц и через любое целое число синодических месяцев всегда выпадет полнолуние. Тогда новолуния придутся на середину каждого такого месяца и так далее. Ряд синодических месяцев в любой период времени внутренне связан с рядом сидерических месяцев и лет, поскольку фазы Луны зависят от ее положения как относительно Земли, так и относительно Солнца.

Представим Землю в виде кончика часовой стрелки на гигантском космическом циферблате, в центре которого Солнце. Земля движется по циферблату, а Луна, в свою очередь, вращается вокруг Земли. В полнолуние все три тела выстроены в линию с Землей посередине, солнечные лучи проходят мимо нас и подсвечивают лунный диск. Когда Луна завершает полный оборот вокруг Земли, она занимает точно такое же положение на фоне звезд. Но, поскольку Земля сама движется вокруг Солнца, одного оборота Луны недостаточно, чтобы тела снова выстроились в одну линию. Земля уходит вперед по отношению к Солнцу. А потому следующее полнолуние не наступит, пока Луна не пройдет лишнюю одну двенадцатую часть круга. За год этих двенадцатых частей набирается на один дополнительный сидерический месяц. Соотношение в целом таково: количество сидерических месяцев в определенный период времени равно количеству прошедших синодических месяцев плюс количество лет. В одном 19-летнем периоде, например, 235 +19 = 254.

Совершенно не обязательно греки рассуждали об этом с гелиоцентрической точки зрения, но благодаря вавилонянам и их 19-летнему циклу они знали об этих соотношениях. И точно так же, как можно сложить количество лет и прошедших синодических месяцев, чтобы получить количество сидерических месяцев, можно вычесть годы из числа сидерических месяцев и получить число синодических месяцев (например, 254 – 19 = 235).

Прайс вглядывался в систему зубчатых колес, в которой две скорости вращения – одна, представляющая скорость движения Луны, и другая, в обратном направлении, скорость Солнца – вводились в блок соединенных между собой шестерен, смонтированных на вращающемся круге, таким образом, что их относительное движение поворачивало диск. Два ввода, один вывод.

И ответ пришел к нему. Это должна была быть дифференциальная передача – конструкция, уже знакомая ему по астрономическим часам Европы эпохи Возрождения. Если параллельно соединенные зубчатые колеса могли умножать и делить частоту вращения в соответствии с отношением количества зубцов, дифференциальная зубчатая передача могла складывать и вычитать.

Дифференциальная зубчатая передача – сложное устройство, совершенно новый уровень работы с зубчатыми колесами, и просто поразительно, что ее удалось обнаружить в столь древнем устройстве, как Антикитерский механизм. Если Прайс был прав, ничто не мешало рассматривать механизм как раннюю попытку подойти к механическому счетному устройству, начало линии развития технологии, погибшей почти сразу после зарождения. Чтобы подойти к дифференциальной передаче, нужен талант как математика, так и ремесленника, и она должна была быть кульминацией опыта поколений.

Намеки на то, что дифференциальная передача была известна в древности, уже встречались: по легенде, около 2600 лет до н. э. у китайского «Желтого императора» Хуан-Ди была колесница, украшенная деревянной фигурой, которая всегда указывала на юг. Дифференциальная передача теоретически могла бы здесь сработать, вычитая обороты одного колеса из оборотов другого и таким образом отслеживая любые перемены направления. Но это, вероятно, только легенда. Вплоть до III в. не встречается ни одного сохранившегося текста с описанием работающей модели, и до XI в. не обнаруживается никаких описаний того, как она могла бы работать.

Первая дифференциальная передача, известная на Западе – и первая в мире, использовавшаяся для вычислительных целей, – появилась в XVIII в. Происхождение ее неясно, но, скорее всего, ее изобрел британский часовщик Джозеф Уильямсон, написавший в 1720 г., что сконструировал ее для применения в часах, которые должны были не только показывать время, но и отображать меняющуюся скорость движения Солнца по небосводу.

Дифференциальная передача – впечатляющее изобретение, поскольку движение различных ее частей относительно друг друга определяется точным математическим отношением. Два колеса, движущихся независимо друг от друга, соединены с третьим таким образом, что оно вращается со скоростью, составляющей половину суммы скоростей входных колес. В обломках Антикитерского устройства Прайс увидел треугольник из трех маленьких колес, смонтированных на большем вращающемся диске. Он решил, что одно из этих колес, вращавшееся со скоростью Солнца, приводилось в движение непосредственно главным валом, а другое вращалось в противоположном направлении со скоростью Луны. Третье представляло собой шестерню, соединенную с двумя другими таким образом, чтобы, вращаясь относительно друг друга, они приводили в движение вращающийся круг, на котором были закреплены. В результате движение Солнца по небосводу вычиталось из движения Луны. Умножьте результирующее движение поворачивающегося диска на два – и машина вычислит фазу Луны.

Проследовав по цепи передач, Прайс пришел к выводу, что эта частота вращения передавалась далее на кольца нижней задней шкалы, показывая 235 синодических месяцев 19-летнего цикла, причем положение стрелки внутри каждого сегмента соответствовало фазе Луны. Вспомогательная шкала должна была отображать 12 синодических месяцев лунного года.

Итак, оставалась задняя верхняя шкала. Он видел, что она представляла собой последовательность концентрических окружностей со вспомогательной шкалой, разделенной на четыре части, но зубчатая передача, ведущая к ней, сохранилась лишь частично. Перебрав те цифры, что были в его распоряжении, Прайс предположил, что шкала должна была показывать месяцы четырехлетнего цикла, вероятно, для того, чтобы пользователь мог следить за сменой сезонов по 365-дневному календарю. Для чего предназначались различные окружности, он не знал. И это было не так уж важно. Он расшифровал поразительную дифференциальную систему передач и наконец понял суть Антикитерского механизма. Это был, как он заявил, «календарный компьютер». Устройство вычисляло движение Солнца и Луны в соответствии с тем, как они видятся с Земли, чтобы можно было отслеживать дни и месяцы года, а с помощью текста парапегмы предсказывать соответствующее расположение звезд.

Прайс также сумел обнаружить, откуда взялись сведения, закодированные в механизме. Любопытно, например, что 19-летний цикл, который в нем использовался, изначально пришел от вавилонян. Они записывали астрономические данные на глиняных табличках, содержавших бесконечные ряды цифр, которые фиксировали последовательные изменения в положении Луны, и, используя простые алгоритмы, предсказывали по ним ее положение в будущем – что-то вроде компьютерной программы, записанной на глине.

При всей их любви к точности, вавилонян мало занимало, как на самом деле устроена Солнечная система. Ночное небо было для них чем-то вроде светового шоу. Греки, однако, были захвачены идеей о геометрических моделях неба. Они хотели не просто предсказывать движения небесных светил, но и объяснить их: что, вокруг чего и каким образом вращается. Однако на самом деле и они не слишком заботились о точности наблюдений. Устройство небес было вопросом философским, и о предполагаемых моделях судили исходя из их красоты, а не из точного соответствия реальности.

Точные шкалы и указатели Антикитерского механизма, хотя и, несомненно, греческого, говорили об опоре на цифровые соотношения, куда более близкие арифметическому образу мыслей вавилонян. Кто бы ни изобрел прибор, ему пришлось соединить две традиции, и они явно были связаны с Востоком.

Прайс описал свои открытия в 70-страничной работе «Передаточные механизмы греков», опубликованной в июне 1974 г. Обломки Антикитерского устройства к тому времени уже считались старейшим сохранившимся механизмом – тем более с зубчатыми колесами – и, таким образом, самым сложным устройством, дошедшим до нас с древних времен. Но от открытия дифференциальной передачи и вовсе захватывало дух. В ней соединялись астрономические познания, абстрактное математическое мышление и мастерство изготовления – ничего подобного не делали вплоть до самой эпохи Возрождения. При этом Антикитерский механизм был исполнен так искусно, что все это казалось очень простым.

Прайс был убежден, что эта технология не исчезла. Когда в первые века нашей эры греко-римская цивилизация рухнула, многие знания, в том числе математические и астрономические, вначале переместились в исламский мир и через многие века вернулись в Европу. В своей работе Прайс утверждал, что знание о зубчатых передачах Антикитерского механизма каждый раз удавалось сохранить.

В качестве доказательства Прайс цитировал трактат знаменитого мусульманского астронома Абу Рейхана аль-Бируни, написанный около 1000 г. В нем речь шла о механическом календаре, который Бируни называл «Ловушка для Луны». Его можно было прикреплять к обратной стороне астролябии. В нем система из восьми зубчатых колес вычисляла положение Солнца и Луны в зодиаке, а также фазы Луны. Астролябия с очень похожим календарем, сделанная в Иране в XIII в., дошла до наших дней и хранится в Музее истории науки в Оксфорде. Прайс утверждал, что эти инструменты, созданные в исламском мире, – прямые потомки Антикитерского механизма и когда это знание вернулось в Европу, оно вызвало внезапный расцвет астрономических часов. Это объясняет, почему первые механические часы так быстро распространились и почему у них были столь сложные циферблаты, изображавшие небо, – технология создания таких циферблатов существовала уже несколько столетий.

Зубчатые колеса древних греков показали, что, полагаясь на несколько технических рукописей и артефактов, дошедших до наших дней, историки ошибались относительно того, на что были способны древние. Технологии, которые связывали с Европой средних веков, эпохи Возрождения и более поздними временами, на самом деле были созданы древними цивилизациями. По мнению Прайса, именно эти знания в конечном счете вызвали бум технических новшеств в Европе, который и привел к нашей современной цивилизации. Десятилетия его поисков окупились сполна. Он наконец был готов переписать историю.

Но этого не произошло. Конечно, специалисты по истории техники приветствовали работу Прайса. Немецкий ученый Ааге Драхманн назвал исследование Прайса «исчерпывающим и безукоризненным», а его британский коллега Джон Норт писал: «…читатель… едва ли может отрицать, что механизм этот – самый важный научный артефакт эпохи классической Греции». Артур Кларк также продолжал подчеркивать значение Антикитерского механизма и включил сюжет о нем в первую серию снятого в 1980 г. фильма «Таинственный мир Артура Кларка».

Но вне этого узкого круга энтузиастов ничего особо не изменилось. Античную историю обсуждали, трактовали и преподавали так же, как и раньше. Греков по-прежнему считали философами, авторами множества идей, не слишком интересовавшимися техникой, тогда как более приземленные римляне преуспели в демонстрации собственной мощи, возводя акведуки и амфитеатры, но не обладали интеллектуальным воображением греков. А все заслуги в формировании нашего технического опыта приписывали основателям современной европейской науки эпохи Возрождения.

Одной из проблем было то, что между Антикитерским механизмом и следующим известным упоминанием зубчатой передачи образовался разрыв длиной более 1000 лет. Прибор вроде бы доказывал, что греки изобрели часовой механизм, но требовалась немалая вера, чтобы утверждать, будто сохранившиеся исламские инструменты принадлежали к той же технологической линии, несмотря на мнение Прайса. И его работа, хотя и блестящая в той части, где обсуждался исторический контекст и значение прибора, была непоследовательна в той части, где обсуждалась собственно система передач, изобилуя логическими натяжками. Никто не оспорил его выводы, но никто и не принял их во внимание.

Не способствовало признанию и то, что весьма спорный швейцарский автор Эрих фон Дэникен представил Антикитерский механизм в книге «Колесницы богов» (1968), утверждая, что инопланетные пришельцы, побывавшие на Земле тысячи лет назад, передали древним цивилизациям передовые технологии, такие как батарейки или не поддающийся коррозии металл, а также послужили источником вдохновения для древних религий. Антикитерский механизм, заявлял фон Дэникен, подтверждает, что греки пользовались технологиями, которые не могли разработать сами (в более поздней книге он даже развил эту идею, написав, что пришельцы использовали такие механизмы в своих космических кораблях, чтобы прокладывать путь между звездами).

«Колесницы богов» разошлись многомиллионным тиражом, став международным бестселлером, и поставили Антикитерский механизм в ряд эксцентричных загадок – тех, что серьезные историки всерьез не воспринимают. Даже после того как Прайс опубликовал свою работу, в механизме видели неудобное отклонение, о котором можно самое большее упомянуть в примечании. В полной мере это пренебрежительное отношение проявилось, когда принстонский наставник Прайса Отто Нейгебауэр опубликовал в 1975 г. свой огромный, исчерпывающий труд «История античной математической астрономии», в котором отвел Антикитерскому механизму довольно уничижительное примечание. В последующие десятилетия, хотя детали реконструкции Прайса в целом были приняты, более широкие выводы игнорировались. Но и то и другое оказалось неверным.

Однако по крайней мере в Афинском музее остатки устройства были теперь выставлены на обозрение публики. Отношение к ним со стороны научных сотрудников музея не слишком переменилось, но в 1980 г. механизм привлек внимание Ричарда Фейнмана, который за время, прошедшее с испытаний первой атомной бомбы в Нью-Мексико, стал одним из самых знаменитых американских физиков. Он приехал в Афины на несколько дней, в промежутке между лекциями. 20 июня Фейнман писал родным письмо, расположившись у бассейна отеля «Ройял Олимпик». Накануне он побывал в археологическом музее, где посмотрел такое множество статуй и произведений искусства, что все в его голове перепуталось, а ноги разболелись. Ему казалось, что все это он уже видел раньше – за исключением одного предмета, «настолько отличного от других и странного, что он казался невозможным». Это было что-то вроде древней машины с зубчатыми колесами, нечто похожее на внутренности современного механического будильника, писал он.

Когда Фейнман захотел узнать больше, он встретил пустые взгляды. «Дама из музейного персонала, когда ей сказали, что проф из Америки хочет узнать больше об экспонате номер 15087, заметила: "Почему он выбрал из всех экспонатов именно этот предмет? Что в нем такого особенного?"» Греки, должно быть, считают всех американцев ужасно скучными, подумал он, после того как разыскал работу Прайса и выяснил, что тот из Йеля. Они «интересуются только машинами, тогда как здесь столько достойных внимания статуй и изображений богов, богинь и мифологических сюжетов».