Изложение системы мира

(5) Относительно экватора эпохи 1950.0.

КАНТ О ПЕРЕМЕННОСТИ СУТОЧНОГО ВРАЩЕНИЯ ЗЕМЛИ

В 1752 г. Берлинская Академия наук объявила премию за решение задачи, связанной с вопросами, претерпела ли Земля с первых моментов своего возникновения некое изменение в своём вращении вокруг оси, вызывающем смену дня и ночи, какова тому изменению причина и как можно его обнаружить. Тема конкурса была опубликована в нескольких научных журналах и известных газетах. Объявление о конкурсе было известно и Канту, который оставил в это время должность домашнего учителя и, возвратившись в 1754 г. в Кенигсберг, вскоре начал печатание своей известной «Всеобщей естественной истории и теории неба». Исследования Канта, часть результатов которых была включена в этот труд, несомненно охватывали и работу над темой, предложенной Берлинской Академией наук. Однако Кант не послал написанное им рассуждение на эту тему в Академию, а опубликовал его в 1754 г. в виде наброска ответа на вопрос, заданный Академией наук в Берлине. В нем Кант прямо указывает на существование внешней причины, постепенно уменьшающей вращение Земли и стремящейся свести его на нет в течение неизмеримо долгого времени, причём впервые в истории науки Кант связывает эту причину с притяжениями Луны и Солнца, под влиянием которых воды океанов, покрывающие Землю, по крайней мере, на одну треть, пребывают в непрестанном движении, направленном в сторону, противоположную суточному вращению. Кант объясняет далее, что притяжение Луны, составляющее большую часть этого влияния, создаёт в водах океанов большую волну, из-за которой они стремятся стечь в точки, лежащие под Луной как с ближайшей к ней стороны, так и с противоположной, одновременно подымаясь. А так как эти точки подъёма океанских вод перемещаются с востока на запад, то они сообщают мировому океану постоянное течение во всем его объёме именно в этом направлении. Поскольку это течение направлено против вращения Земли, то оно, по мнению Канта, и является причиной непрерывного увеличения периода осевого вращения Земли. Приливы как причины течения в океане в восточно-западном направлении и его воздействия на берега Кант подробно изучал по обширному труду Бюффона «Всеобщая история природы». Прежде чем взяться за числовые оценки этого эффекта, Кант замечает, что для философа было бы непростительным промахом считать малое влияние недостойным внимания, тогда как оно, постоянно накапливаясь, может исчерпать сколь угодно большое количество. Кант находит, что для уничтожения суточного вращения Земли потребовалось бы 2 млн. лет, если предположить скорость морского течения неизменной и плотности Земли и океанских вод одинаковыми. На этой основе Кант заключает, что в течение умеренных периодов, когда это замедление ещё не достигло значительыой величины, например по истечению 2 тыс. лет, продолжительность года должна уменьшиться на 8½ч. Кант высказал идеи, связанные с более быстрым осевым вращением Луны в прошлом и с будущей историей Земли, сделав вывод о том, что Луна представляет более молодое небесное тело, ставшее спутником Земли, когда последняя уже перешла из жидкого состояния в твёрдое: в противном случае Землю постигла бы та же участь, что и Луну (т.е. равенство периодов осевого вращения и орбитального обращения), из-за притяжения Луны. Особое внимание привлекает к себе идея Канта о замедлении вращения Луны, находившейся в жидком состоянии, из-за приливного трения. К проблеме связанного вращения Луны Кант возвратился намного позже под влиянием работы Шрётера.

Проблемами вращения Земли Кант, по-видимому, занимался ещё в середине 70-х годов. Об этом свидетельствует так называемый разрозненный листок, входивший в рукопись «Размышления о физической географии». Рассматривая теорию Эйлера, связанную с постепенным уменьшением длины года, не подтверждённую, однако, наблюдениями, Кант указывает на предположение Эйлера о возможном одновременном уменьшении скорости осевого вращения Земли по неизвестной причине. Кант упоминает в качестве такой причины процесс постепенного уплотнения Земли: её частицы всё более сближаются, радиус уменьшается. Кант замечает, что уменьшение диаметра Земли на одну миллионную часть через год способно изменить продолжительность суток на полминуты. Этого более чем достаточно, чтобы за несколько столетий обнаружить изменение меры длины года. Наряду со сжатием земли Кант считает ускоряющим фактором также смещение более тяжёлых масс внутри Земли к центру. К сожалению, из весьма кратких заметок Канта нельзя узнать, придерживался ли он в это время своей прежней точки зрения на причину замедления земного вращения. Очевидно лишь то, что его работы не были известны, и в 1783 г. та же конкурсная тема была предложена Петербургской Академией наук; премии были присуждены Геннерту и Фризи, причём последний был уже лауреатом премии Берлинской Академии наук 1756 г. Реакция Канта на обе премированные работы, отстаивавшие равномерность суточного вращения Земли, не известна. Лишь в XIX в. вновь был поставлен вопрос о последствиях приливного трения.

ЛИТЕРАТУРА

Труды Лапласа

Exposition du système du Monde. Ed. 1—5, Paris, 1796—1824; ed. 6. Paris, 1835; Ed. 7. Bruxelles, 1827; Ed. 8. Paris, 1849; Ed. 9. Paris, 1846.

Traité de mécanique céleste. T. 1—2. Paris, 1798—1799; t. 3, 1803; t. 4, 1805; t. 5, 1825; t. 1—5, 1842.

Theorié analytique des probabilités. Paris, ed. 1, 1812; ed. 2, 1814; ed. 3, 1820; ed. 4, 1842.

Oeuvres completès de Laplace. Traité de mécanique céleste. T. 1—5. Paris, Gauthier -Villars, 1878—1904.

Exposition du système du Monde. T. 6. Paris, Gauthier-Villars, 1884.

Théorie des probabilités. T. 7. Paris, Gauthier-Villars, 1886.

Mémoires extraits des Recueils de l’Académie des Sciences. T. 7—12. Paris, Gauthier-Villars, 1891—1898.

Mémoires extraits de la Go

Correspondance et Mémoires divers. Tables générales. T. 14. Paris, Gauthier-Villars, 1912.

Труды Лапласа, переведённые на другие языки

Лаплас П.С. Изложение системы мира. Т. 1—2. СПб., 1861.

Лаплас П.С. Опыт философии теории вероятностей. М., 1908.

Laplace P.S. Mechanik des Himmels. Berlin, 1800—1802.

Laplace P.S. Philosophischer Versuch über Wahrscheinlichkeiten. Heidelberg, 1819.

Laplace P.S. Treatise of Celestial Mechanics. Boston, 1829—1839.

О Лапласе и его трудах

Андроновы А. и Е. Лаплас. М., 1930.

Воронцов-Вельяминов Б. Лаплас. М., 1937.

Идельсон Н. И. Три годовщины. — Русский астрон. календарь. Нижний Новгород, 1927.

Фесенков В.Г. Лаплас. М.—Л., 1925.

Andoyer Н. L’Œuvre scientifique de Laplace. Paris, 1922.

Arago F. D. Notices scientifique. Paris, 1843.

Bauer E. Laplace et la physique. Etudes d’Astron., 1950.

Biot J.B. Une anecdote Mative à M. Laplace. — J. savants, 1850, février.

Danjon A. Pierre-Sinion Laplace. Etudes d’Astron., 1950.

Darmois G. Laplace, probabiliste et statisticien. Etudes d’Astron., 1950.

Daru. Discours de M. le comte Daru, prononcé aux funerailles de M. marquis de Laplace, le 7 mars 1827. Inst. Royal de France, Acad, francaise. Paris, 1827.

Fourier J.B.J. Eloge historique de M. marquis de Laplace. Paris, 1829.

Lemaitre G. Laplace et la Mécanique céleste. Etudes d’Astron., 1950.

Poisson S. D. Discours de M. Poisson, prononcé aux funerailles de M. le marquis de Laplace. Inst. Royal de France, Acaa. Royal des Sciences. Paris, 1827.

Poincaré H. Lecons sur les Hypothèses cosmogoniques. Paris, 1911.

Пьер Симон Лаплас

ИЗЛОЖЕНИЕ СИСТЕМЫ МИРА

Утверждено к печати Редакционной коллегией серии «Классики науки»

Редактор издательства Т.И. Сушкова