Магия реальности. Как наука познаёт Вселенную

Магия реальности. Как наука познаёт Вселенную

// Отрывки из книги Ричарда Докинза
Авторы: Ричард Докинз

Откуда берутся ночь и день, зима и лето

Интеллектуальный партнёр

Наши жизни подчиняются двум важнейшим ритмам. Один из них медленнее, чем другой. Тот, что побыстрее, — ежедневная смена света и тьмы, повторяющаяся каждые 24 часа, а медленный — смена лета и зимы с периодом чуть большим 365 дней. Неудивительно, что оба ритма породили мифы. Цикл дня и ночи особенно часто там упоминается, настолько живописен путь солнца с востока на запад. Некоторые народы даже представляли солнце в виде золотой колесницы, в которой бог пересекает небо.

Австралийские аборигены были изолированы на своем континенте больше 40 тысяч лет, и у них сохранились одни из самых древних мифов. Действие в основном происходит во Времена Грез, когда мир был еще молод и населен животными и предками-великанами. У каждого племени аборигенов свои мифы о Временах Грез. Миф, который я сейчас перескажу, принадлежит племени, живущему на хребте Флиндерс в южной части Австралии.

Во Времена Грез дружили две ящерицы: гоанна (австралийское название крупного варана) и геккон (прелестная ящерка с присосками на пальцах, благодаря которым она ползает по вертикальным поверхностям).

Книга «Магия реальности. Как наука познаёт Вселенную»

Издательство АСТ: CORPUS

Автор Ричард Докинз, английский этолог, эволюционный биолог, автор широко известных научно-популярных книг: «Эгоистичный ген», «Слепой часовщик», «Бог как иллюзия» и множества других.

О чём эта книга? О том, как наука отвечает на детские вопросы. Мини-энциклопедия в духе «всё обо всём» от одного из самых уважаемых учёных в мире.

Однажды ящерицы-подруги обнаружили, что несколько их знакомых были убиты женщиной-солнцем и стаей ее желтых собак динго.

Большая гоанна рассердилась на женщину-солнце, кинула в нее свой бумеранг и сбросила с неба. Солнце упало за горизонт на западе, и мир погрузился во тьму. Ящерицы запаниковали и тщетно пытались вытащить солнце назад на небо и вернуть свет. Гоанна взяла другой бумеранг и кинула его на запад, туда, куда пропало солнце. Как ты знаешь, бумеранг — чудесное оружие, которое возвращается к тому, кто его метнул, поэтому ящерицы надеялись, что он зацепит солнце и вернет на небо. Но не вышло. Тогда они начали метать бумеранги во всех на правлениях, лелея надежду достать солнце. Наконец у ящерицы гоанны остался последний бумеранг. В отчаянии она кинула его на восток, в сторону, противоположную той, где скрылось солнце. На этот раз бумеранг вернулся, да ещё и солнцем. С тех пор солнце каждый день повторяет один и тот же путь, исчезая на западе и вновь появляясь на востоке.

Изображение: wikipedia/commons

У многих мифов и легенд со всего мира есть одна странная общая особенность: однажды что-то происходит, а потом без видимых причин то же самое повторяется вновь и вновь.

Вот еще один миф, на этот раз от аборигенов юго-восточной Австралии. Кто-то закинул на небо яйцо эму (это такой австралийский страус). Солнце вылупилось из яйца и зажгло кучу хвороста (непонятно как там оказавшуюся). Небесный бог заметил, что свет полезен для людей, и приказал своим слугам каждую ночь собирать дрова на небе, чтобы ежедневно освещать землю.

Более длительные смены сезонов тоже часто описывают в мифах всего мира. У коренных жителей Северной Америки, как и у многих других, главные герои мифов — животные. Следующий миф принадлежит народу талтан из западной части Канады. Поспорили как-то дикобраз и бобер о том, сколько должны длиться времена года. Дикобраз хотел, чтобы зима длилась пять месяцев — по количеству пальцев на его лапе. Бобер считал, что зима должна быть гораздо дольше — столько месяцев, сколько полосок у него на хвосте. Дикобраз рассердился и потребовал сократить сроки для зимы. Он в ярости откусил себе палец и поднял вверх оставшиеся четыре. И с тех пор зима длится четыре месяца. Этот миф немного меня разочаровал, потому что в нем уже есть зима и лето, а объясняется только их продолжительность. Греческий миф о Персефоне в этом смысле гораздо лучше.

Персефона была дочерью главного бога Зевса. Ее матерью была Деметра, богиня земледелия и плодородия. Деметра очень любила Персефону, и та ей помогала по хозяйству. Аид, хозяин подземного мира, царства мертвых, тоже полюбил Персефону. Однажды она гуляла на цветущем лугу, и вдруг земля разверзлась и оттуда появился Аид. Он похитил Персефону и сделал ее повелительницей своего мрачного царства. Деметра так горевала об утрате любимой дочери, что все растения завяли, и на земле начался голод. Зевс послал Гермеса, бога-вестника, в подземный мир, чтобы вернуть Персефону в мир жизни и света. К несчастью, выяснилось, что Персефона съела шесть гранатовых зернышек, и это значило (по странной мифической логике, к которой мы уже привыкли), что каждый год ей надо возвращаться в царство Аида на шесть месяцев (по одному на каждое зернышко). Таким образом, Персефона проводит шесть месяцев, то есть вес ну и лето, на земле. В это время растения цветут все хорошо и спокойно. Но зимой ей приходится возвращаться к Аиду — из-за тех роковых гранатовых зернышек, и тогда земля становится холодной и бесплодной.

Изображение: wikipedia/commons

Почему на самом деле сменяются день и ночь, зима и лето

Если нужно найти объяснение каким-либо ритмичным и регулярным изменениям, ученые проводят аналогии либо с раскачивающимся маятником, либо с вращением одного предмета вокруг другого, как в случае суточных и годовых ритмов. Смена времен года происходит за счет вращения Земли вокруг Солнца по орбите радиусом 150 миллионов километров. Суточный ритм объясняется вращением нашей планеты вокруг своей оси — подобно волчку.

То, что Солнце движется по небу, — всего лишь иллюзия. Иллюзия относительного движения. Мы довольно часто сталкиваемся с подобными иллюзиями. Представь: ты в поезде, а у соседней платформы стоит другой поезд. Внезапно тебе кажется, что ты движешься. Но потом ты понимаешь, что стоишь на месте. На самом деле отправляется другой поезд, в обратном направлении. Помню, как меня заинтересовала эта иллюзия во время моего первого путешествия на поезде. (Скорее всего, я был тогда совсем маленьким, потому что многое понимал неправильно. Пока мы стояли на платформе, родители все время говорили: “Скоро подойдет наш поезд”, “А вот и наш поезд идет”, “Наш поезд прибыл”. Я никак не мог дождаться момента, когда мы сядем в наш поезд. Я шел по вагону, внимательно все разглядывая, и чуть ли не лопался от гордости, ведь я считал, что внутри все нам принадлежало.)

Иллюзия относительного движения работает и в противоположной ситуации. Пока тебе кажется, что отправляется другой поезд, на самом деле отъезжает твой. Иногда сложно отличить реальное движение от иллюзорного. Легко, когда движение поезда начинается с толчка, — не то что при плавном старте. Когда твой поезд обгоняет тот, что едет чуть медленнее, можно подумать, что твой стоит на месте, а другой медленно едет назад.

То же происходит с Землей и Солнцем. Солнце не пересекает небо с востока на запад. В действительности Земля, как и все во Вселенной (Солнце в том числе, но пока мы это опустим), крутится вокруг своей оси. Ось — понятие чисто теоретическое, ее можно представить в виде стержня, пронизывающего планету от Южного полюса к Северному. Солнце относительно Земли почти неподвижно (не обо всех космических телах можно сказать то же самое, однако здесь мы говорим именно о Земле).

Мы вращаемся слишком медленно, чтобы почувствовать это, да и воздух вращается вместе с нами, иначе везде был бы сильный ветер, ведь мы движемся со скоростью полторы тысячи километров в час. По крайней мере, такова скорость вращения на экваторе. Чем ближе к Южному или Северному полюсу, тем она ниже, потому что Земле под нами надо преодолевать меньшее расстояние, чтобы совершить полный оборот вокруг оси. Мы не чувствуем вращения планеты, воздух движется вместе с нами, и все происходит, как в примере с поездами. Единственный способ увидеть собственное движение — понаблюдать за тем, что с нами не вращается, например за Солнцем и звездами. Тут мы видим относительное движение, и, как в случае с поездами, нам кажется, будто мы стоим на месте, а звезды и Солнце перемещаются по небу.

Если Земля вращается со скоростью полторы тысячи километров в час, то почему, подпрыгнув вверх, мы не опускаемся в другом месте? Если ты находишься в поезде, едущем со скоростью 150 километров в час, то ты, подпрыгнув, приземлишься на то же место. А ведь можно предположить, что поезд собьет тебя, как только ты оторвешься от пола, но этого не происходит, потому что все остальное движется с той же скоростью. Подбрось в поезде мячик, и он упадет ровно вниз. В поезде можно спокойно сыграть обычную партию в пинг-понг, если он резко не ускоряется и не тормозит или не входит в поворот слишком быстро. (Все это можно проделать только в закрытом вагоне, иначе шарик сдует. Воздух движется вместе с тобой, если ты находишься в закрытом вагоне, а не на открытой платформе.) Когда ты едешь в закрытом вагоне с постоянной скоростью, причем не важно, как быстро, то не имеет значения, что происходит в вагоне, — ты можешь спокойно стоять или играть в пинг-понг. Но если ты подпрыгнешь, когда поезд ускоряет ход (или замедляет), то ты приземлишься в другом месте! А партия в пинг-понг в набирающем и снижающем скорость поезде превратится в странную игру, даже несмотря на то что воздух в вагоне будет абсолютно неподвижен относительно самого вагона. Мы вернемся к этому позже, когда будем обсуждать, что происходит с вещами, когда их кидаешь на орбитальной космической станции.