Как функционирует наука астрономия

Олег Акимов

2. Марсианские каналы — коллективная галлюцинация, спровоцированная Скиапарелли и Лоуэллом

История изучения Марса начинается с Галилео Галилея (Galileo Galilei, 1564 – 1642), который в 1609 году сконструированную им подзорную трубу направил на красную планету. Через его простейший инструмент можно было увидеть только крохотный диск, однотонно окрашенный в ярко оранжевый цвет. В 1638 году итальянец Франческо Фонтана (Francisco Fontana) первым рассмотрел темные пятна на планете и нанес их изображение на бумагу. В 1659 году голландский ученый Христиан Гюйгенс (Christiaan Huygens, 1629 – 1695), наблюдая планету в построенный им 64-метровый "воздушный" телескоп, нарисовал более детальную картину. По движению этих пятен можно было определить период вращения Марса вокруг собственной оси, что и сделал в 1666 году франко-итальянский астроном Джованни Доменико Кассини (Giovanni Domenico Cassini, 1625 – 1712). По его наблюдениям марсианские сутки длятся 24 часа 40 минут по земным часам, что всего на три минуты больше реального периода. Он также заметил на одном из полюсов белое пятно. Год 1704 считается годом открытия полярных шапок, которые состоят, как предполагали, изо льда и снега.

Рисунки с нечеткими очертаниями «океанов» и «континентов» в 1830-х годах рисовали два французских любителя астрономии, Медлером и Бэром. Однако они тоже мало походила на графические рисунки, которые обычно именуются картами. Непосредственным предшественником Скиапарелли считается римский священник, интересующийся астрономией, Анджело Секки (Angelo Secchi, 1818 – 1878). В 1858 году он аккуратно вычертил увиденные им темные и светлые пятна. На своей карте темное пятно «Большого Сырта» (Syrtis Major), открытое еще Гюйгенсом, он назвал «Атлантическим океаном».

В действительности же, это был не океан, и даже не низина, а большое горное плато. По форме оно напоминает залив на севере Африки у побережья Ливии, который сейчас называется «Залив Сидра». Секки также написал, что наблюдал в марсианской атмосфере облака. В принципе это возможно, но из-за слабости его оптического прибора маловероятно. В 1864 году этот астроном впервые ввел в оборот термин канал (canali), которым, однако, называл естественно созданные проливы. Впрочем, затемненные места планеты издавна назывались морями, заливами и проливами, хотя позже было установлено отсутствие на Марсе воды.

Великое противостояние Марса 1877 года, когда Марс находится ближе всего к Земле (22 сентября он был от нас на расстоянии 56 млн. км), произошло два замечательных события. Первое состоялось еще в августе месяце. Американский астроном Асаф Холл (Asaph Hall, 1829 –1907), астрономом Военно-морской обсерватории, расположенной в Вашингтоне, открыл два спутника Марса — Фобос (Phobos) и Деймос (Deimos). Систематического образования он не имел. В 1857 – 1862 годах работал наблюдателем и вычислителем в Гарвардской обсерватории. С 1863 по 1891 год — профессор математики в Военно-морской обсерватории. В 1893 – 1903 годах преподавал небесную механику в Гарвардском университете.

Сначала он наблюдал кометы и астероиды через небольшой 9,5-дюймовый телескоп. В 1875 году обсерватория, где он работал, приобрела 26-дюймовый рефрактор Кларка — самый большой на тот момент телескоп. С его помощью он установил период обращения Сатурна вокруг оси по наблюдениям открытого им белого пятна на поверхности планеты. Во время противостояния 1877 года Холл предпринял систематические поиски возможных спутников Марса. 11 Августа он открыл меньший спутник, Деймос (10 х 12 х 16 км), а 17 августа — больший, Фобос (20 х 23 х 28 км). Кроме того, он наблюдал спутники других планет с целью уточнения их орбитальных параметров. Дважды Холл побывал на Дальнем Востоке России: в 1869 году он наблюдал там полное солнечное затмение, а в 1874 году — прохождение Венеры по диску Солнца.

Второе событие 1877 года нас будет интересовать больше, поскольку оно как раз и связано с именем Джованни Скиапарелли (Giovanni Schiaparelli,1835—1910). Наблюдая за красной планетой в 22-сантиметровый рефрактор, итальянский астроном обнаружил в высшей степени удивительную картину: поверхность Марса была сплошь покрыта густой сеткой линий более или менее правильной конфигурации. Как и Сакки, он называл их каналами. Этих странных образований он насчитал три десятка, о чём позже, 5 мая 1878 года, доложил на сессии Реальной Академии Linceis. Академики проявили к его сообщению неподдельный интерес и приняли решение о выделении денег на более мощный оптический прибор, который появился в Миланской обсерватории Брера (Brera), где работал Скиапарелли, только в 1885 году.

Джованни Скиапарелли (Giovanni Schiaparelli,1835 – 1910) — пять портретов итальянского астронома, открывшего на Марсе искусственные каналы.

Приведем небольшую биографическую справку об итальянском астрономе. Джованни Скиапарелли родился в Савильяно (Savigliano) близ Турина 14 марта 1835 года. Окончив в 1854 году Туринский университет, где изучал архитектуру и гидравлическую технику, он поехал в Берлин, где под руководством Энке изучал оптику и метеорологию. Однако наибольший интерес он проявил к астрономии. С 1859 по 1860 год он находится на стажировке в Пулковской обсерватории. По прибытии из России он начал работать ассистентом в Миланской обсерватории Брера, а с 1862 года по 1900 год руководил ею. Умер Скиапарелли в Милане 10 марта 1910 года.

Чем прославился итальянский ученый с точки зрения реальных достижений? Прежде всего тем, что 26 апреля 1861 года открыл астероид 69 Hesperia. В 1866 году он впервые показал, что метеорные потоки тесно связаны с кометами. В частности, он установил идентичность орбиты метеорного потока Персеид с орбитой кометы 1862 III. Он правильно предположил, что за счет действия приливных сил Солнца ядро кометы распадалось на множество кусков. Еще он занимался наблюдением двойных звёзд и объектов солнечной системы, пытаясь вычислить их элементы орбиты. Между прочим, он искал объяснения мифам и легендам, связанным с астрономией и астрологией. В этом деле ему помогли некоторые познания древних языков — еврейского, ассирийского, санскритского.

Еще Скиапарелли наблюдал планеты Солнечной системы. К сожалению, он ошибочно определил период обращения вокруг своей оси Меркурия и Венеры. Ошибка произошла потому, что период обращения вокруг оси он приравнял к периоду обращения вокруг Солнца, надеясь, что Меркурий и Венера вращаются вокруг Солнца, как Луна вокруг Земли, т.е. две первые планеты всегда обращены к Солнцу одной стороной. Однако главным объектом его наблюдений стал Марс; ему он посвятил семь работ. Природу красной планеты Скиапарелли представлял похожей на земную. «Трудно не видеть на Марсе картин,— писал он,— аналогичных тем, которые составляют и наш земной пейзаж, — ручейков, сбегающих по своему ложу, позолоченному солнцем; рек, пересекающих равнины и каскадом ниспадающих в глубь долин; потоков, медленно катящихся к морю через обширные низменности».

Вместе с тем марсианский ландшафт отличался от земного одной существенной деталью. «Все огромное пространство континентов, — писал он, — покрыто сетью тонких линий или тонких полосок более или менее отчетливого темного цвета... Они тянутся на большие расстояния по поверхности планеты в виде геометрически правильных линий, которые совершенно не похожи на извилистые русла наших рек. Некоторые, самые короткие из них, не достигают и 500 километров, другие же тянутся на тысячи... Одни из них увидеть легко, другие — чрезвычайно трудно; они напоминают тончайшую паутинную сеть, натянутую на диск».

Рабочая тетрадь Скиапарелли

Первое время Скиапарелли искал объяснение прямолинейности каналов в естественных причинах: «Если вы рассматриваете чудные кристаллы обыкновенных и драгоценных минералов, неужели вам придет мысль, что эти кристаллы отшлифованы на гранильной фабрике? Если вы рассматриваете Сатурн с его замечательными кольцами, едва ли вам придет мысль утверждать, что они выточены кем-то на каких-то небесных токарных станках. Почему же вы станете утверждать, что каналы Марса вырыты жителями Марса?»

Но потом он всё-таки поддался общему настрою и в статье 1895 года признался, что canali имеет скорее искусственное происхождение. Дело в том, что итальянское слово «canali» переводится как «пролив», прежде всего, естественного происхождения. Но в других языках, в том числе и русском, слово «канал» означает, в первую очередь, «искусственно созданный пролив». Так как гипотеза искусственного происхождения марсианских каналов в то время была уже распространена в Европе и, особенно, в Америке, Скиапарелли, по-видимому, просто присоединился к уже бытовавшему мнению. При этом, надо отдать ему должное, итальянский астроном вычертил детальные карты каналов, но никогда особо не фантазировал по поводу устройства насосной и шлюзовой системы марсиан, тем более не разрабатывал для них политического устройства, как это делали другие.

Впрочем, Скиапарелли сделал немало: с его приходом началась так называемая Великая эпоха ареографических открытий (Арес — по-гречески Марс). Он наносил каналы на координатную сетку красной планеты, на которой суша, по его оценке, занимала примерно в два раза больше площади, чем моря. Характерной чертой водной системы Марса, по мнению Скиапарелли, было то, что она образовывала замкнутую сеть контуров, т.е. ни один канал не оканчивался где-то в пустыне. Длина каналов колебалась у него от 300 км до 5000, а ширина — от 30 до 300 км. Многие из них получили имена земных рек — Нил, Аракс, Инд, Ганг и т.д. Некоторые из каналов, которые находились преимущественно в экваториальной зоне, шли параллельно, напоминая железнодорожные рельсы. В итоге, число каналов на детально прорисованной карте Скиапарелли перевалило далеко за сотню.

Свои наблюдения он вел непрерывно, во время (не великих) противостояний в 1879, 1881, …, 1890 годах. Так как периоды обращения Марса и Земли равны, соответственно, 687 и 365 дней, причем обе орбиты слегка вытянуты и не лежат в одной плоскости, то противостояния планет происходят в различных точках обеих орбит, а кратчайшее расстояние между планетами меняется от 60 до 100 млн. км. Великие противостояния повторяются с периодом 15 – 17 лет. Кстати, последнее Великое противостояние, произошедшее 27 августа 2003 года, можно назвать Величайшим, поскольку планеты разделяло расстояние 55,758 млн. км. Это — минимальная величина за последние 60 тыс. лет.

Первыми, кто подтвердил открытие Скиапарелли, были астрономы из Ниццы. Но вскоре десятки, возможно, сотни наблюдателей практически со всех обсерваторий мира сообщали общественности детали марсианских построек. Увиденные астрономами прямолинейные морские берега и реки неизвестны на земле, поэтому сама собой возникла мысль, что водная система Марса — дело рук (или что там у них?) разумных существ. Журналисты и писатели не заставили себя долго ждать, в считанные годы общество наводнилось огромным числом статей и книг. Авторы уверенно сообщали изумленной публике технические подробности марсианской водной системы и с сознанием дела рассказывали о марсианской организации общества.

Реклама 1893 года, обыгрывающая популярную идею марсианской цивилизации. Надпись на картинке гласит: «Марс населен людьми, которые нуждаются в мыле Kirk».

Экспериментальное подтверждение существования разумной жизни на Марсе распространилось по миру как в старые времена эпидемия чумы. На рубеже XIX–XX веков люди верили в марсиан без всякой тени сомнений; были некоторые колебания в отношении разумной жизни на других планетах, но только не на Марсе. В этой связи уместно вспомнить любопытный случай, получивший широкий общественный резонанс. Одна французская энтузиастка, Клара Гузман (Clara Guzman), в память о своем безвременно скончавшемся муже объявила награду в 100 тысяч франков за установления прямого контакта с жителями других планет. Что касается контакта с марсианами, то это, считала она, не стоит таких больших денег и должно произойти в самое ближайшее время без ее помощи.

Всякая эпидемия провоцируется наличием какого-нибудь внешнего фактора, ослабляющим иммунную систему здорового организма. В нашем случае таким фактором, способствовавшим распространению тяжелого интеллектуального заболевания, был ажиотаж вокруг строительства больших каналов. Человек второй половины XIX века постоянно слышал слово «канал» в связи с открытием в 1869 году Суэцкого канала. В 1875 году газеты мира подняли еще большую шумиху в связи с решением американского правительства построить Панамский канал.

Каналы, каналы, каналы,… — это слово повторялось на страницах сотни тысяч раз. Рассказывалось, что эти каналы огромны, их видно с Луны. Если на какой-нибудь планете существует высокотехнологичная цивилизация, то ее представители, наверняка строят каналы, которые можно увидеть в подзорную трубу. И вот, 12 августа 1877 года передовица «Нью-Йорк Таймс» вышла под громким заголовком: «Неужели Марс населен?»

Каналы, между прочим, нужны не только для судоходства, но и для орошения пустынных земель, которые превращались в сады. В 1892 году произошло новое великое противостояние, при котором американский астроном В. Пикеринг открыл на Марсе «оазисы». Ему показалось, что в месте пересечения двух и более каналов находятся узловые пятна, в которых, как он думал, располагаются «оазисы» или «сады».

Другой американский исследователь, мультимиллионер, бывший дипломат, работавший когда-то американским консулом в Японии, Персиваль Лоуэлл (Ловелль, Percival Lowell, 1855 – 1916), услышав в 1892 году о каналах Скиапарелли, также принялся за изучение несуществующих объектов марсианской цивилизации. С этой целью он, вложил всё свое огромное состояние в постройку в 1894 году обсерватории близ селения Флагстафф (Flagstaff), находившегося на высоком (2200 м над уровнем моря) плоскогорье Аризонской пустыни. Он присвоил своей обсерватории имя «Замок Марса» и оснастил рефрактором с диаметром зеркала 38 см, позже телескопом с диаметром объектива 61 см. Местность, где располагался «Замок» Лоуэлла, отличалась 300 ясными ночами в год и изумительной прозрачностью воздуха.

В своем «Замке» в общей сложности «аризонский отшельник» провел двадцать лет, но уже 19 мая 1895 года «Нью-йоркский Вестник» писал: «Скиапарелли в Италии, Фламмарион во Франции и наш Лоуэлл сделали определенные шаги в изучении жизни на Марсе. Они обнаружили на нашей соседке следы развитой цивилизации, так что даже скептики признали истиной убедительные доводы астрономов». Однако, когда Лоуэлл впервые припал к окуляру своего оптического прибора — о, ужас! — он не нашел системы каналов Скиапарелли. Кажется, такой факт должен был насторожить американского исследователя в субъективности виденного. Но его вера в марсианскую цивилизацию была настолько сильна, что всякие сомнения быстро испарились. Он вычертил совершенно другую карту марсианских каналов, подробно разъяснив, в чём ошибся его предшественник.

Так поступали и другие астрономы. Каждый вычерчивал свою собственную карту и доказывал ее справедливость. На страницах газет, журналов и книг замелькали самые причудливые сетки водной системы Марса. Авторы спорили друг с другом, не соглашаясь с конкретным расположением каналов на поверхности красной планеты, пытались выработать единую систему географических — ах, простите! — ареографических названий. В одном они были едины и абсолютно уверены: марсианские каналы прямолинейной формы — это реальность.

Лоуэлл вместе с другими астрономами с большим энтузиазмом принялся искать доказательства того, что водная система Марса не что иное, как ирригационная сеть искусственных водоемов, которая никак не могла возникнуть естественным путем. «Чем лучше удавалось разглядеть планету, тем явственнее выступала эта замечательная сеть, — писал Лоуэлл. — Точно вуаль [она] покрывает всю поверхность Марса... По-видимому, ни одна часть планеты не свободна от этой сети. Линии обрываются, упираясь в полярные пятна. Они имеют форму в такой мере геометрически правильную, что внушают мысль об искусственном происхождении их».

В период с 1894 по 1896 год он и его помощники нарисовали сотни карт. На подробной карте 1908 года было нанесено 522 канала, а на карте 1909 — уже около 700! Некоторые каналы почему-то пересекали «моря». Кроме того, астроном насчитал 186 оазисов. В отличие от карты Скиапарелли, оазисы Лоуэлла выглядели более ветвистыми. От одного экваториального оазиса лучами отходило сразу 17 каналов. Причем размеры и цвет оазисов и каналов менялся в зависимости от времен года. Весной и летом белые полярные шапки сокращались в размерах, а темные синевато-фиолетовые пятна становились как будто бы зеленей. Осенью и зимой краски блекли, каналы и оазисы едва были видны. Таким образом, вся марсианская жизнь подчинялась сезонным колебаниям. Казалось, что в течение года по диску Марса от полюса до полюса катятся светлые и темные волны, которые, однако, на линии экватора почти не менялись.

Лоуэлл со своими помощниками в общей сложности вычертил 11 тысяч рисунков марсианской поверхности. Он написал три научно-популярных книги о Марсе, которые жадная до сенсаций публика разбирала как горячие пирожки в зимнюю стужу. Его книги «Марс» (1896), «Марс и его каналы» (1907) и «Марс как обиталище жизни» (1908) читались за один присест. В них автор приводил карты каналов и разъяснял, что Марс — планета суровых погодных условий и желто-оранжевых пустынь. Каналы нужны для того, чтобы доставить воду с полярных шапок к обезвоженным территориям.

Карты марсианских каналов (canali), нарисованные Скиапарелли, Лоуэлом и другими астрономами, очень не похожи друг на друга, что должно было вызвать сомнения в их объективности.

«Благая весть» не обошла, конечно, и Россию. Будущий известный советский астроном, академик Гавриил Андрианович Тихов (1875 — 1960), разработавший особую методику фотометрии, с помощью системы светофильтров в 1909 году установил, что линии и узлы имеют определенно зеленоватый оттенок. Следовательно, решил он, водные каналы или водопроводные линии, очевидно, имеют небольшую ширину, а темные полосы шириной в несколько десятков и даже сотен километров образованы лесами или какой-то другой растительностью (более подробно о воззрениях Тихова читайте ниже)..

Лоуэлл также писал, что астрономы, скорее всего, видят в свои телескопы растительность. Вода для ее полива, вероятнее всего, поступает по разветвленному трубопроводу, который снабжен мощной системой насосов. Он обращал внимание на то, что без принудительной подкачки вода не могла бы распространяться по всей поверхности планеты. Широкий разброс в направлениях каналов предполагал существование специальных технических средств для регулировки водных потоков. В оазисах, диаметр которых более ста километров, видимо, расположены большие города. Восхищаясь масштабом воображаемых построек и инженерных сооружений, Тихов, Лоуэлл и другие астрономы предположили, что марсианская цивилизация, наверняка, намного превосходит земную.

В верхней части первого снимка виден барельеф человеческой физиономии. Фотография была сделана в 1976 году американским космическим аппаратом «Вояджер». Некоторые астрономы-романтики посчитали, что это искусственное образование, наподобие египетского сфинкса. Однако 6 апреля 1998 года представители НАСА раскрыли тайну «лица». Вторая фотография отчетливо показывает, что сходство геологического образования с лицом человека носило случайный характер; его причиной стала игра света и тени. Нечто похожее произошло и с марсианскими каналами.

«Для всех, обладающих космически широким кругозором,— писал Лоуэлл,— не может не быть глубоко поучительным созерцание жизни вне нашего мира и сознание, что обитаемость Марса можно считать доказанной». Такую обширную систему каналов, по его мнению, могло построить высокоразвитое общество, объединенное в одно государство. Этот аргумент учитывался практически всеми последующими писателями-фантастами. Рассказывая о политическом устройстве марсиан, они избегали говорить о государственных границах. Благодаря книгам Лоуэлла, вера в существование внеземной цивилизации прямо у нас под боком быстро овладела миллионами.

Лоуэлл был самым популярным исследователем марсианской цивилизации; информация, поступающая с Амазонского плато, мгновенно попадала на первые полосы самых крупнейших газет мира. На что занятой был вождь мирового пролетариата, Владимир Ильич Ленин, но и он нашел время прочесть фельетон на книгу Лоуэлла. В постскриптуме к письму своей матери, Марии Александровне Ульяновой, он писал:

«Р. S. Сегодня прочел один забавный фельетон о жителях Марса, по новой английской книге Lowell'я — "Марс и его каналы". Этот Lowell — астроном, долго работавший в специальной обсерватории и, кажется, лучшей в мире (Америка).

Труд научный. Доказывает, что Марс обитаем, что каналы — чудо техники, что люди там должны быть в 22/3 раза больше здешних, притом с хоботами, и покрыты перьями или звериной шкурой, с четырьмя или шестью ногами...» [взято здесь].