Звездочёты. 100 научных сказок - Николай Николаевич Горькавый

севере легче возникали новые научные теории и новые научные имена.

* * *

В «Беседах» учёный установил принцип относительности, ставший одним из главных принципов современной физики. Через двести пятьдесят лет галилеевский принцип относительности станет основой теории относительности Эйнштейна.

Принцип относительности Галилея гласит, что человек, сидящий в равномерно двигающейся комнате без окон, ни за что не догадается, что он движется, а не находится в покое.

Этот принцип современному человеку понять легко – на нём основана работа любого вагона-ресторана. Люди сидят в быстро двигающемся поезде, спокойно едят свои котлеты и пьют чай. Официант ловко двигается с подносом в руке, на котором стоят блюда с едой и бутылки с минералкой. Никто в ресторане не заботится о том, что тарелки с супом несутся со скоростью сто километров в час относительно железнодорожного полотна, станций и деревьев. Только взгляд в окно или неровности рельсов могут выдать движение поезда.

– Поезда ходят и со скоростью в триста километров в час, а мы всё равно успеваем съесть котлету из стремительной тарелки! – отметил Андрей.

– Но принцип – на то он и принцип: он больше, чем видимая и часто очевидная часть утверждения. Принцип относительности утверждает: какие бы хитрые и сложные физические опыты мы ни проводили в нашем стремительно и плавно несущемся вагоне с закрытыми окнами, мы всё равно не смогли бы заметить этой скорости. Для нас, сидящих в вагоне, ни световые волны, ни электроны, ни сверхпроводимость – никакие объекты или явления не зависят от скорости движения поезда, даже если он будет мчаться с почти световой скоростью.

* * *

Последняя книга Галилея, не затрагивающая запрещённый инквизицией вопрос о движении Земли, несла в себе гораздо большее, чем спор об одной теории, даже если это теория строения целого мира. Новая книга Галилея учила, что истину нужно искать не в священных книгах, а в опытах и их осмыслении. И эта безусловная истина взорвала цивилизацию, пребывавшую полторы тысячи лет в оцепенении.

Последняя книга Галилея содержала в себе основы современной науки, которая вскоре перевернёт всю человеческую цивилизацию.

Галилео не смог увидеть напечатанные «Беседы» своими глазами, так как к тому времени он уже полностью ослеп.

Но он держал эту могучую книгу в своих руках и ясно понимал, что победил и инквизицию, и свою слепоту.

Церковь объявила Галилея преступником, но время расставило всё по своим местам. Кто сейчас помнит имя римского папы в эпоху Галилея?

Лишь триста шестьдесят лет спустя церковь признала ошибочность суда над учёным и согласилась с гелиоцентрической системой мира.

– Немало времени потребовалось папе и кардиналам, чтобы уразуметь то, что было очевидно для Галилея уже в семнадцатом веке! – воскликнул Андрей.

Никки задумчиво тряхнула головой:

– Под влиянием церкви единственный внук Галилея постригся в монахи и сжёг хранившиеся у него бесценные рукописи деда как «богопротивные». Он был последним представителем рода Галилеев.

Но идеи Галилея пережили века и переживут тысячелетия.

Все мы – дети Галилея и его ученики.

Примечания для любопытных

Джордано Бруно (1548–1600) – итальянский монах, философ и поэт. Приверженец коперниканства. Прозорливо полагал, что звёзды – это далекие солнца и что вокруг Солнца могут обращаться и другие планеты, кроме известных пяти. Католической церковью признан еретиком и сожжен на римской площади Цветов. Перед смертью гордо сказал: «Сжечь – не значит опровергнуть!» Триста лет спустя на месте гибели философа воздвигнут памятник. Джордано Бруно до сих пор не реабилитирован церковью.

Чезаре Кремонини (1552–1631) – безусловный приверженец Аристотеля, профессор Падуанского университета.

Вильям Шекспир (1564–1616) – великий английский драматург и поэт.

Папа Урбан VIII (1568–1644) – римский папа в эпоху Галилея. Известен организацией инквизиционного процесса над Галилеем.

Иоганн Липперсгей (ок. 1570–1619) – голландский оптик, считающийся изобретателем телескопа.

Рене Декарт (1596–1650) – французский математик, философ, физик и физиолог.

Дэвид Скотт (р. 1932) – один из двенадцати американских астронавтов, побывавших на Луне в двадцатом веке. В 1971 году вместе с Джеймсом Ирвином (1930–1991) высадился у подножия лунных Апеннин, где и провёл опыт с пером и молотком.

Сказка о фермере, открывшем во время чумы законы неба

– Жил-был в Англии, на ферме Вулсторп, молодой человек двадцати с небольшим лет. На его ферме было пастбище с овцами, коровник и яблоневый сад. Молодой английский фермер любил сидеть на лавочке под раскидистой яблоней. Фермер из молодого человека, нужно признаться, был никудышный – за обширным хозяйством присматривала мать. А сам юный фермер читал книги и смотрел на солнечные лучи, играющие в яблоневой листве.

В свободное качание листьев на ветерке и в жужжащее мельтешение пчёл часто вмешивалось движение падающих яблок. Они вели себя деловито и одинаково – быстрый полёт к земле и глухой стук. Видно, что они не могли отвлекаться на всякие легкомысленные глупости – у них был приказ, и они его беспрекословно выполняли.

Кто отдаёт им приказ о падении? Ясно, что земной шар с силой притягивает оторвавшиеся от ветки увесистые яблоки. Но как далеко простирается притягивающая воля Земли?

Над яблоневым садом в вечернем небе висит бледная Луна. Притягивает ли Земля Луну на таком расстоянии?

Вот такие странные вопросы задавал себе молодой фермер.

Галилей, чьи книги лежали у фермера на столе, считал, что Земля притягивает яблоки на любых расстояниях и с одинаковой силой. Великий итальянец вычислил, что с высоты Луны яблоко будет падать до Земли три часа и двадцать минут. Но он считал, что Земля не действует на Луну, и наш спутник движется по своим законам. Фермеру эта теория не нравилась – в конце концов, что такое Луна, как не Очень Большое Яблоко? В предположении, что притягивающая сила Земли без ослабления простирается до орбиты Луны, фермер тоже сомневался: ведь воздействие тела – например, магнита – обычно падает с расстоянием.

Вокруг фермы простиралось поле – или пастбище, – сочная трава которого так притягивала соседских коров. Фермер предположил, что вокруг Земли тоже простирается особое поле, которое воздействует на соседние тела. Фермер назвал его гравитационным полем, или полем притяжения, которое действует и на яблоки, и на Луну.

Молодой фермер понимал, что движение Луны сбалансировано (ведь она не падает!), значит, сила притяжения Земли должна уравновешиваться центробежной силой.

Фермер разработал специальный метод математического исчисления и сумел найти выражение для центробежного ускорения Луны – оно оказалось равно квадрату скорости Луны, делённому на радиус лунной орбиты.

Эта простенькая формула для центробежной силы, известная сейчас любому школьнику,