О том, как был открыт невидимый космос

Эту книгу, посвященную самым последним, новейшим достижениям астрономии, мне хочется начать с истории давней и в общих чертах хорошо известной. Пусть юный читатель не посетует на меня - в конце концов, каждый автор имеет право по-своему писать предисловие. А разве может быть что-либо поучительнее человеческой истории вообще и истории науки в частности?

Историческое прошлое - это опыт человечества. В нем мы находим руководство для правильных действий в настоящем и будущем. В нем нередко встречаются ситуации, положения, напоминающие те, что приходится переживать сегодня.

Дату рождения "астрономии невидимого" можно указать безошибочно. Именно в тот ясный звездный вечер 7 января 1610 года, когда Галилео Галилей впервые направил телескоп в глубины Вселенной, и был открыт невидимый космос.

Нам, избалованным открытиями невидимый космос радиоастрономии и уже привыкающим к таким новым разделам естествознания, как "гамма-астрономия" или "нейтринная астрономия", - нам трудно понять, насколько вопиюще несовместимыми во времена Галилея были эти два слова - "невидимый космос".

"Космос", как известно, слово греческое, означающее "мир". В понимании древнего и средневекового ученого космос - это Солнце, Луна, планеты, звезды и прочие небесные светила, короче - все то, что видит человек у себя над головой. Если и говорилось в те времена о "невидимом мире", то под этим подразумевали сверхъестественный "эмпирей" - местопребывание богов.

Есть, существует только то, что мы видим. О том, что видимый космос есть лишь ничтожно маленькая часть космоса невидимого, подавляющее большинство ученых и философов даже не подозревало. Гениальные догадки Джордано Бруно и ему подобных мыслителей ничем не могли быть подтверждены. Они считались крайне вредными вымыслами, а упорствующих в этих заблуждениях ждал костер.

Но стоило только направить первый телескоп на небо, и глазу наблюдателя открылось новое, никогда никем не виданное.

Вы, наверное, вспоминаете, что книга, в которой Галилей оповестил мир о своих открытиях, называлась "Звездный вестник". На ее заглавном листе было написано:

"Звездный вестник, открывающий великие и в высшей степени удивительные явления и представляющий их каждому, в особенности философу и астроному, в том виде, в котором они были наблюдаемы Галилео Галилеем при помощи недавно открытой им подзорной трубы на лике Луны, на неисчислимом количестве звезд, на четырех обращающихся с изумительной быстротой вокруг Юпитера на неравных расстояниях и с различными периодами планетах, никому до сей поры неизвестных, которые автор первый недавно открыл и решил назвать Медичеевыми звездами".

Вы вспоминаете, конечно, какой взрыв произвела эта книга в тогдашнем мировоззрении. И как отозвалась на книгу католическая церковь, инквизиция. Казалось, что можно было возразить на очевидные факты?

Но возражения находились. И, что весьма примечательно, они были типичны для всякого мракобесия, борющегося с наукой.

Приводили аргументы чисто умозрительные, "теоретические", похожие на известные рассуждения одного чеховского героя: "Этого не может быть потому, что этого не может быть никогда!" Так, например, противники Галилея ссылались на "совершенство" числа семь: семь отверстий содержит голова человека; семь дней составляют неделю; наконец, в книге пророка Захарии сказано, что число планет равно семи. Как же после этого могут быть "невидимые планеты"?

Когда в ответ Галилей предлагал посмотреть в телескоп и самим убедиться, что невидимые без телескопа звезды на самом деле есть, что невидимый космос - это факт, на это отвечали, что тем хуже для телескопа и тем хуже для фактов. Были попытки объяснить всё иллюзиями, обманом зрения, галлюцинациями или какими-то неизвестными атмосферными явлениями. А кое-кто избрал самый простой путь, обвиняя Галилея в мошенничестве и мистификациях.

История эта старая, известная и, к сожалению, много раз повторявшаяся в других разделах науки и по другому, похожему поводу. Но истина в конце концов всегда торжествует победу. То, что во времена Галилея приходилось доказывать, рискуя жизнью (а то и отдавая жизнь), сегодня выглядит очевидным.

Рис. 1. Заглавный лист 'Звездного вестника' Галилея

Вы прочтете в этой книге о многом, что еще представляется спорным, не вполне доказанным. Но, как и три с половиной века назад, в этих спорах рождается истина. И новое знание приходит не в результате отвлеченных рассуждений, а как следствие технического, научного прогресса человечества. Не много в космосе видит невооруженный глаз. Но, оснащенный современной техникой, он приобретает необыкновенную проницательность и зоркость.

Договоримся: в книге пойдет речь не об успехах телескопической астрономии вообще (эта тема необъятна и неопределенна), а лишь об исследовании тех космических тел или излучений, которые недоступны для наблюдения в обычные оптические современные телескопы. Причины этой "ненаблюдаемости" могут быть разные. Или тело проявляет себя (пока!) лишь своим гравитационным полем, то есть притяжением, действующим на другие, видимые, наблюдаемые тела. В таких случаях почти всегда невидимое тело имеет шансы стать видимым (вспомните известную, наверное, вам историю открытия Нептуна). Или - и это, пожалуй, особенно интересно - тело излучает невидимые глазом частицы или волны, и мы узнаем о его существовании и его свойствах лишь через посредников: специальные приборы и инструменты. За редкими исключениями подобные тела излучают и видимый свет. Называть их невидимыми, конечно, нельзя. Но о них мы знали бы очень мало или почти ничего, если бы ограничились лишь наблюдаемой глазом картиной. Главные секреты в этих случаях содержатся именно в невидимых лучах.

Пойдет речь и о невидимых частицах (например, о нейтрино). Разве не по праву и их следует отнести к невидимой части космоса, равно как и невидимые глазом магнитные и электрические поля?

Короче, нам предстоит взглянуть на мир новыми глазами, напоминающими глаза фантастического воображаемого существа, которое видит все волны и все частицы. Пусть испытаем мы тогда то чувство изумления, которое охватило когда-то Галилея, открывшего невидимый космос.