Страница 4 из 7
3. От легенд — к науке
Далеко не сразу люди отказались от взгляда, что Земля — это центр и основа Вселенной. Только постепенно, в течение многих веков, пришло истинное научное знание. Стало ясно, что наша Земля — одно из бесчисленных небесных тел, несущихся в беспредельном мировом пространстве.
Прежде всего было установлено, что Земля — это огромный шар, ни с чем не соприкасающийся, не имеющий никакой опоры. Считалось, однако, что этот шар неподвижен и находится в центре шарообразной Вселенной. Так думал древнегреческий философ Аристотель, и его мнение было объявлено христианской церковью священным.
Лишь сравнительно недавно — лет 400 назад — великий польский учёный Николай Коперник доказал, что Земля движется вокруг Солнца. Передовые люди науки — Галилей, Кеплер, а в России Ломоносов — отстояли учение Коперника. На Землю стали смотреть как на одну из планет, движущуюся вокруг Солнца в сопровождении своего спутника — Луны.
Но вот наступило время, когда стало возможно правильно изобразить движение Земли и других планет, подсчитать длину их орбит, т. е. длину тех замкнутых путей, по которым планеты обращаются вокруг Солнца, подсчитать время, потребное на это их обращение.
Наука смогла также объяснить, почему именно планеты движутся так, а не иначе; почему ближайшие к Солнцу планеты перемещаются по своим орбитам с бóльшей скоростью, чем более отдалённые планеты; чем объясняется связь между расстояниями планет от Солнца и временем их обращения вокруг него; что удерживает планеты поблизости от Солнца и не позволяет им улететь от него вдаль, в мировое пространство. Всё это выяснилось тогда, когда великий учёный Ньютон открыл закон всемирного тяготения. Произошло это в 1684 году.
В те времена о звёздах знали очень мало. Было известно только, что это самосветящиеся тела, находящиеся от Земли на расстояниях, во много раз превышающих расстояние до Солнца. Гораздо больше имелось сведений о строении солнечной системы, о движении обращающихся вокруг Солнца планет. Уже в глубокой древности было известно пять планет: ближайший к Солнцу Меркурий, яркая серебристая Венера, красный Марс, величественный Юпитер и Сатурн. Затем в число планет была зачислена Земля, которую раньше считали центром мира.
Учёным, жившим до Ньютона, удалось открыть основные законы движения планет. Но только Ньютон, после открытия им закона всемирного тяготения, смог объединить эти законы, объяснить их обшей причиной — солнечным притяжением. Тем не менее, и он впал в глубокое заблуждение, когда попытался пойти дальше и дать объяснение некоторым общим чертам движений планет.
Дело в том, что планеты могли бы двигаться вокруг Солнца не только на различных от него расстояниях, но и так, чтобы их орбиты оказались наклонёнными друг к другу под самыми различными углами, как, например, на рисунке 8. С другой стороны, если бы все планеты обращались вокруг Солнца в одной и то же плоскости, они могли бы двигаться вокруг него в двух различных, взаимно противоположных направлениях.
Рис. 8. Воображаемое движение планет вокруг Солнца по орбитам, наклонённым друг к другу под самыми различными углами.
В действительности не происходит ни того, ни другого. Все известные во время Ньютона планеты (как и открытые позднее) имеют орбиты, наклонённые друг к другу под очень небольшими углами. Двигаются все планеты вокруг Солнца в одном и том же направлении. Помимо этого оказалось, что само Солнце вращается вокруг оси, почти перпендикулярной к плоскости движения планет, и в том же направлении, в котором движутся планеты. Такую удивительную согласованность в движении планет и Солнца Ньютон не сумел объяснить научно. Однако вместо того чтобы признать ограниченные возможности науки своего времени, Ньютон объявил эту согласованность результатом вмешательства в устройство солнечной системы разумной воли божества. В этом сказалось влияние на Ньютона той обстановки, в которой он жил, влияние церкви.
Рассматривая движение какой-либо планеты вокруг Солнца, Ньютон заключил, что планета всё время стремится двигаться в двух различных направлениях (рис. 9). Во-первых, она по инерции равномерно и прямолинейно движется приблизительно под прямым углом к направлению на Солнце вдоль стрелки РА. Во-вторых, под действием солнечного притяжения она падает на Солнце вдоль стрелки РМ. В результате сложения этих двух движений планета движется вдоль стрелки PC — по криволинейному пути: она не улетает прочь от Солнца и не падает на него, но движется вокруг него по кругообразной орбите.
Рис. 9. Планета всё время стремится двигаться в двух направлениях.
И вот перед Ньютоном возник вопрос: какая причина впервые заставила планету двигаться вдоль стрелки РА? Откуда взялась сила, побудившая планету двигаться в этом направлении? Ньютон не смог найти источников этой силы, и он неправильно думал, что для движения планет был необходим какой-то сверхъестественный первоначальный толчок, что солнечная система не могла возникнуть без вмешательства сверхъестественной силы, сообщившей каждой из планет этот начальный толчок.
Следует заметить, что в настоящее время прислужники империализма из среды буржуазных реакционных учёных также стараются доказать, что нужен был какой-то начальный толчок для того, чтобы мир начал существовать. Однако теперь эти попытки проистекают не из недостатка знаний, а из стремления одурачить народ идеалистическими выдумками, замаскированными под науку. Во времена же Ньютона наука была на недостаточно высокой ступени своего развития. Что же послужило причиной такого глубокого заблуждения Ньютона?
Ньютон считал, что наша солнечная система возникла сразу в том самом виде, в котором мы её знаем сейчас, что она была сразу окончательно устроена. Между тем можно найти множество бесспорных доказательств того, что всё в мире непрерывно изменяется. И нет никакого сомнения в том, что солнечная система за время своего существования прошла долгий путь развития, и теперь она далеко не та, какой была в те отдалённые времена, когда только что образовалась.
4. Первые попытки научно объяснять происхождение вселенной
Уже сравнительно скоро после Ньютона различными учёными было предложено несколько гипотез (т. е. научно обоснованных предположений) о происхождении солнечной системы, а в некоторых случаях — и всей Вселенной. С первой из этих гипотез мы сейчас познакомимся. Её предложил в 1755 году молодой философ Кант.
По поводу книги Канта, в которой он изложил свою гипотезу, Фридрих Энгельс писал:
«Первая брешь в… окаменелом воззрении на природу была пробита не естествоиспытателем, а философом. В 1755 г. появилась „Всеобщая естественная история и теория неба“ Канта. Вопрос о первом толчке был устранён; земля и вся солнечная система предстали, как нечто ставшее во времени… Ведь в открытии Канта заключалась отправная точка всего дальнейшего движения вперёд»[1].
Кант поставил перед собой задачу — объяснить происхождение небесных тел, пользуясь для этого только известными в его время законами природы.
Он предположил, что всё мировое пространство когда-то было заполнено мелкими частицами, находящимися в состоянии покоя. Затем под влиянием взаимного притяжения эти частицы пришли в движение.
Это движение не было, однако, беспорядочным, так как более массивные частицы заставляли двигаться в свою сторону более лёгкие. Благодаря этому возникло множество скоплений частиц, которые сталкивались друг с другом и начинали двигаться в боковом направлении.
1
Фридрих Энгельс, Диалектика природы, Госполитиздат, Москва, 1948, стр. 10.