Калеб Шарф - Ошибка Коперника. Загадка жизни во Вселенной
Согласно этому сценарию внутренние планеты выглядят на ночном небе как яркие небесные тела, которые мечутся туда-сюда и с течением недель и месяцев то появляются, то исчезают. Самые крупные так велики, что фазы-полумесяцы Солнца видны невооруженным глазом, так что для того, чтобы пронаблюдать это явление, не нужен Галилей со своим телескопом.
Наша гипотетическая родня, столкнувшись со всеми этими вариациями, не стала бы считать, что движения планет – это просто «несоответствия». Напротив, обитатели подобной Земли вскоре поняли бы, что все действие сосредоточено вокруг Солнца. Это ничуть не повредило бы их ощущению собственной исключительности. Сначала они были убеждены, что Земля уникальна и исключительна, ведь она, очевидно, занимает в мироздании именно такое место, откуда лучше всего видна великолепная механика внутренних планет, занимающих, очевидно, подчиненное относительно Земли положение. Однако у их цивилизации все равно недоставало бы сведений, чтобы сделать выводы о точном расстоянии до крошечных неподвижных звездочек, которые видны на небе по ночам. Но эти яркие точечки никогда не превращаются в диски наподобие планетных – а значит, даже если это другие планеты, они, наверное, очень далеко. А если это, наоборот, другие Солнца, то так же очевидно, что их планетные системы не разглядеть просто потому, что они опять же очень далеко. В естественнонаучных кругах на подобной планете будут преобладать атомисты и сторонники теории множественности миров, и в их представлении во Вселенной окажется множество систем, богатых планетами. Ведь некоторые истины самоочевидны, не так ли?
Есть и еще один сценарий, который перевернул бы нашу историю космических открытий с ног на голову. Представим себе, что Земля вообще никогда не была настоящей планетой, а небесным телом, которое расположено ниже в иерархии миров. Что если наша родная планета была бы вовсе не планета, а спутник другой планеты[198]? Подобные спутники вполне могут обращаться вокруг газовых гигантов: они бывают так велики, что способны удержать атмосферу, и так велики, что способны вести себя совсем как планеты. В такую категорию попадает Титан – небесное тело из нашей собственной Солнечной системы, а подобные ему крупные спутники могут существовать где угодно. Если материнская планета-гигант вращается вокруг солнцеподобной звезды на том же расстоянии, что и мы от Солнца, подобный спутник будет освещаться и обогреваться примерно так же, как и Земля, и условия у него на поверхности в принципе могут быть такими же. Это сложный сценарий, зато его издавна полюбили писатели-фантасты и кинематографисты: какой интересный гипотетический случай развития цивилизации!
Самая вероятная физическая конфигурация для спутника гигантской планеты – это синхронизация[199] его вращения вокруг своей оси и по орбите. Иначе говоря, спутник всегда будет обращен к матери-планете одной и той же стороной, а время его оборота вокруг своей оси будет равно циклу вращения по орбите. Именно так обстоят дела у нашей Луны, и именно поэтому она на протяжении эпох исправно вызывает приливы. Эти регулярные периоды несильной тяги постоянно истощают первоначальный вращательный импульс и заставляют спутник замедлить вращение, и в конце концов оно приходит в соответствие с орбитальным периодом.
Итак, одно полушарие нашей воображаемой Земли-Луны всегда обращено к планете-гиганту – она застилает чуть ли не 20 % небосвода, примерно как две ладони, если вытянуть руки перед собой. А дальняя сторона Земли-Луны никогда не видит планету, которая скрыта «позади», и всегда обращена в открытый космос. Первые современные исследователи из дальнего полушария были потрясены, когда увидели, как во время их пути на другую сторону родной Земли-Луны из-за горизонта постепенно поднимается зловещий шар материнской планеты!
На той стороне Земли-Луны, которая обращена к газовому гиганту, течение времени отмечается целым рядом удивительных событий. В период полутемной ночи материнская планета сияет в небе, заливая спутник отраженным солнечным светом. А практически идеальное геометрическое согласование орбит и вращения вокруг своей оси (так мне видится мой воображаемый сценарий) приводит к тому, что тень Земли-Луны падает прямо на огромный диск планеты. Это темное пятно видно даже невооруженным глазом и медленно пересекает поверхность газового гиганта. Для разумных обитателей Земли-Луны это важнейшая точка отсчета, поскольку когда эта тень достигает края диска планеты, это знаменует окончание ночи, когда Земля-Луна освещается отраженным светом планеты, и начало нового дня. Из-за горизонта постепенно показывается Солнце. А диск великой матери-планеты, словно по волшебству, передающемуся через пустоту, в тот же миг начинает превращаться в тающий полумесяц, на который наползает тьма, распространяющаяся по поверхности исполинской сферы.
Простое наблюдение за затемнением диска планеты породило на нашей гипотетической Земле-Луне множество математических и геометрических школ на протяжении бесчисленных поколений. Однако природа еще не все сказала. После краткого периода полной иллюминации ближняя сторона спутника входит во вторую разновидность перемежающихся ночей – «настоящую», темную ночь. Она начинается, когда на диск планеты в небесах, по-прежнему неподвижный, наползает тьма, и он превращается в серебристый полумесяц. Солнце прошло по небосводу к огромному диску планеты, а теперь скользнуло за него и полностью затемнилось.
Мир погружается в кромешную тьму, и далекие звезды ярче проступают на черном небе – однако остается темное пятно на месте диска планеты, окруженное призрачным ореолом, тускло мерцающим кольцом солнечного света, там, где атмосфера планеты преломляет и отражает его лучи. Об этом призрачном ореоле написаны и слагаются по сей день тома стихотворений: поэтам безразлично, что говорит наука о его происхождении. Именно во время второй ночи отчетливее всего заметен еще один феномен. Теперь мы видим, что небо пересекает тонкая сверкающая черта, которую раньше затмевал свет Солнца и планеты. Она исходит из черного диска планеты в обе стороны: так выглядят с краю кольца из частичек льда, опоясывающие планету-гигант. Появляются и другие загадочные небесные тела – десятки ярких точек, причем некоторые из них похожи на крошечные диски. Эти бисеринки света разбрызганы по небосводу и окружают тонкую линию колец планеты.
Рис. 14. Схематическое изображение гипотетической системы, где «Земля» – спутник планеты-гиганта
Вверху – орбитальная конфигурация (масштаб не соблюден); показано, как гигантская планета вращается вокруг своей звезды, и траектории некоторых ее спутников, в том числе альтернативной Земли. Внизу – схематическое изображение некоторых фаз планеты-гиганта и звезды с точки зрения обитателя ближней стороны «Земли». Слева направо – освещение отраженным светом планеты (освещенная солнечным светом планета неподвижно висит в небе), день (звезда поднимается над горизонтом), ночь (звезда заходит за неподвижную планету-гигант и скрывается из виду). Когда мы проходим разные фазы, становятся видны два других спутника планеты (из десятков) и тонкое кольцо наподобие кольца Сатурна.
Много веков назад великие философы и астрономы альтернативной Земли предположили, что эти бисерины – целые миры, такие же луны, как и наша собственная. Более того, ученые даже рассчитали их движение и яркость и давным-давно средствами логики и геометрии определили, что на самом деле материнская планета – самый центр небесных сфер. Самые одаренные астрономы даже обнаружили вполне конкретное соотношение между временем, которое уходит у этих небесных тел на полный оборот вокруг матери-планеты, и расстоянием до нее. Мало того, они еще и поняли, что движение их собственной Земли вокруг матери-планеты подчинено той же закономерности.
Обитателям этого гипотетического мира осталось буквально несколько шагов до установления универсального закона, который связывает действующие на небесные тела силы с так называемой массой – закона всемирного тяготения. Мало-помалу создаются более мощные и точные телескопы, и ученые замечают другие планеты, далекие и доселе остававшиеся незамеченными (вокруг некоторых из них тоже вращаются спутники); тогда обитатели альтернативной Земли быстро делают вывод, что все это совокупно вращается вокруг Солнца. Закон всемирного тяготения, эта универсальная истина, прекрасно объясняет подобную конструкцию. Обитатели Земли-Луны очень дорожат подобным мировоззрением, поскольку его иерархия так красива и элегантна. Солнце – словно добрая бабушка, вокруг него вращаются планеты-матери, а вокруг них – дочери-Луны, и все это управляется одним и тем же набором незыблемых физических законов.
