В погоне за Солнцем - Коэн Ричард. Страница 1

Ричард Коэн

В погоне за Солнцем

Сказание о звезде, дающей нам жизнь

Предисловие

В четвертом томе “Астрономической и астрофизической энциклопедии” Солнце описывается как “звезда главной последовательности, желтый карлик спектрального класса G2V, масса 1,989 × 1030 кг, диаметр 1 392 000 км, светимость 3,83 × 1026 Вт, видимая зведная величина +4,82” [4]. Это, безусловно, допустимая точка зрения на звезду, хотя, как говаривал Берти Вустер, не слишком полезная для приема внутрь и с утра пораньше на больную голову. У нас есть миллион разных описаний Солнца, и воспринимаем мы его столь же разнообразно. Индийский мудрец, написавший Ригведу между VIII и IV веками до н. э., придерживался благоговейно-почтительного тона: “Все светит лишь вслед за ним, светящим; весь этот [мир] отсвечивает его светом” [5], в то время как философ-мученик Джордано Бруно писал о Солнце с присущей XVI веку экстравагантностью: “Аполлон, поэт, лучник с колчаном разящих стрел, прорицатель, увенчанный лавром, пастырь, провидец, жрец и целитель…”

Без Солнца никого из нас не существовало бы. Наша звезда, сформировавшаяся из колоссального облака водорода и зведной пыли, горела в течение 4,6 млрд лет и при текущем расходе обладает достаточным запасом топлива еще на сотню миллиардов лет, но сотрясающие ее катаклизмы сократят жизнь Солнца всего лишь до еще 5 млрд лет. Земля, как мы прекрасно знаем, в среднем находится на расстоянии 93 млн миль от Солнца (точнее, 92 955 887,6 мили, но это округление на 44 113 миль представляется незначительным искажением). Установившаяся температура солнечного ядра составляет 15 000 000 °C (27 000 000 °F). Чтобы представить масштаб: фотону, вылетевшему из солнечного ядра, потребуется 150 тыс. лет, только чтобы преодолеть пределы внешней оболочки Солнца. Каждую секунду 5 млн тонн солнечной массы преобразуются в ядерную энергию, что эквивалентно взрыву 90 млрд мегатонных водородных бомб, или, в более научной форме, – 3,8 × 1033 эргов (один эрг – это приблизительно та энергия, которая требуется комару для взлета). Постоянные взрывы ядерных реакций выталкивают энергию на поверхность звезды, излучая ее в виде света и тепла. До Земли доходит всего 1 / 2 200 000 000 этого выхлопа – настолько удивительно маленькая цифра, что 120 лет назад одним из ключевых научных вопросов было, куда же делась вся остальная энергия.

В Солнце сейчас сосредоточено 99,8 % массы всей Солнечной системы, но со временем до того расширявшееся с ускорением Солнце сожмется и потеряет часть массы (новый объем сможет вместить Землю 1 300 000 раз), а через 2 млрд лет (отсчитывая от сегодняшнего дня) уже куда более холодная звезда очень резко расширится и превратится в ярчайшего красного гиганта, который в свою очередь резко схлопнется в белого карлика (увы, научный слог редко бывает столь поэтичным, как в данном случае). К тому времени всякая жизнь на Земле уже давно перестанет существовать. Спустя еще триллион лет Солнце окончательно замерзнет.

В начале 1990-х, когда я руководил издательством в Лондоне, я понял, что хочу побольше узнать о Солнце (это было не неожиданным прозрением, а лишь осознанием того, как мало я знаю о том, что столь непосредственно влияет на нашу жизнь), и принялся искать автора, который смог бы создать исчерпывающее описание Солнца, но без успеха. Пять лет спустя я переехал из Англии в Нью-Йорк, и та идея все еще сидела в моей голове. Я поинтересовался, не появилось ли за истекший период книги, которая объясняла бы колоссальное и разнообразное воздействие этого гигантского газового шара, в особенности в отношении создания и поддержания жизни на Земле во всем ее многообразии. Посещение Нью-йоркской публичной библиотеки выявило 5836 книг, содержащих слово “Солнце” в заглавии, но ни одна из них не сочетала увлекательность научного открытия (Галилей, впервые замечающий солнечные пятна, или Уильям Гершель, открывающий новую планету) с исследованием места Солнца в искусстве, религии, литературе, мифологии и политике. Мне хотелось узнать о великом солнечном храме посреди руин Мачу-Пикчу, о Моцарте, воспевающем солнце в “Волшебной флейте”, о Чаплине, высмеивающем страсть Гитлера к солярным образам в “Великом диктаторе”, а также почему на протяжении пятнадцати веков цивилизованный Запад придерживался точки зрения древних о Солнце, вращающемся вокруг Земли. Но большинство изданий относилось к специальным областям, а авторы ненаучных книг либо относились к науке с подозрением, либо проявляли к ней лишь минимальный интерес.

“Есть два мира, – писал английский эссеист и поэт Ли Хант (1784–1859), – мир, который можно измерить разумом и линейкой, и мир, который постигается сердцем и воображением”. А Конан Дойл даже заставил Шерлока Холмса утверждать, что тот не желает ничего знать о Солнечной системе, поскольку эта лишняя информация займет в мозгу место, полезное для более важных сведений [6]. Некоторые люди до сих пор придерживаются таких взглядов, возможно потому, что базовые факты о Солнце в самом деле оказываются за пределами нашего восприятия – они слишком велики и ярки. По наблюдению американского популяризатора науки Бена Бовы, “эволюция не подготовила нас в достаточной степени к пониманию таких вещей, как квантовая физика, искривление пространственно-временного континуума, даже возраст Земли сложно воспринять, не говоря о возрасте Вселенной… Метафоры помогают, но это не более чем костыль, и в большинстве случаев они лишь подчеркивают ограниченность нашего воображения, сталкивающегося с ошеломляющей безграничностью космоса” [7].

Я вспоминаю разговор с автором биографий Ричардом Холмсом, писавшим групповой портрет британских ученых начала XIX века (книга вышла под названием The Age of Wonder): тогда, в 2003-м, я говорил ему, что собираюсь в продолжение своей предыдущей работы, трехтысячелетней истории фехтования, написать историю Солнца. “Ага, сперва вы изучали честь, а теперь верования”, – сказал он. Может быть, и так, но я начал без какого-либо специального плана. Солнце чудесно, буквально “полно чудес”, и мне хотелось узнать о нем как можно больше.

Практически это означало для меня изучение почти всех наук – довольно устрашающая перспектива, поскольку я учился в бенедиктинском колледже и монахи уделяли мало времени подобным дисциплинам. Главным воспоминанием о научных устремлениях стал седовласый отец Брендан в черной рясе, залезающий в окно нашего класса с медной сковородкой и бунзеновской горелкой в руках. Готовясь к приготовлению яичницы, он поведал нам, что наука всегда должна подразумевать практические результаты. Наверное, многие ученые и даже любители не согласятся с этим тезисом, но я вполне оценил свою порцию яичницы.

Написание данной книги заняло восемь лет, за это время я посетил восемнадцать стран на шести (из семи) континентах (мою жену часто спрашивали, где я, на что она отвечала: “О, его нет, он гоняется за Солнцем”). Некоторым читателям, вероятно, хотелось бы большего погружения в солнечную астрономию, но всего не охватишь. Однако я заведомо пришел к пониманию того, что в нашем отношении к Солнцу, особенно в западном мире, что-то сбилось. Раскрыв тайну Солнца – чудо термоядерной реакции, – мы обнаружили новые удивительные явления, но что-то значительное было нами в этом процессе утеряно.