Как складывались теории формирования Солнечной системы и Земли

Наука и жизньНаука

Наука о чужих. Жизнь и разум во Вселенной

Антон Первушин

Иммануил Кант с друзьями за столом. Картина Эмиля Дёрстлинга. 1893 год. Музей Канта в Кафедральном (Кёнигсбергском) соборе, Калининград.

Продолжение. Начало см. «Наука и жизнь» №№ 1—4, 2023 г.

Великие астрономические открытия XVII и XVIII веков заставили философов и учёных отказаться не только от устаревшего геоцентризма, но и пересмотреть взгляды на происхождение Вселенной. Космогония, основанная на библейских текстах, больше не соответствовала накопленным знаниям о мире и нуждалась в пересмотре. Для объяснения, как сформировались Солнечная система и Земля, следовало создать непротиворечивую теорию, которая учитывала бы все известные факты и могла быть проверена будущими наблюдениями. И, конечно, она должна была учитывать существование жизни и разума.

V. Жители солнечной системы

Теория неба

Реформу космогонических воззрений совершил не физик и не астроном, а философ Иммануил Кант, который выпустил в 1755 году трактат «Всеобщая естественная история и теория неба» (Allgemeine Naturgeschichte und Theorie des Himmels oder Versuch von der Verfassung und dem mechanischen Ursprunge des ganzen Weltgebäudes, nach Newtonischen Grundsätzen abgehandelt). Главным вкладом Канта в науку стало то, что он, принимая и обосновывая новейший взгляд на Вселенную, попытался разобраться, каким образом она развилась до современного состояния и как будет развиваться дальше.

Иммануил Кант (1724—1804), немецкий философ, уроженец Королевства Пруссии, один из самых известных мыслителей эпохи Просвещения. Портрет кисти Иоганна Готлиба Беккера. 1768 год. Национальный музей Шиллера, Марбах-ам-Неккар (Германия).

Хотя философ изначально отталкивался от трудов Исаака Ньютона, он решительно критиковал физика за отказ обсуждать вопросы эволюции Солнечной системы. По мнению Канта, именно поразительное единство, обнаруженное Ньютоном в её современном строении, свидетельствует об общей природе происхождения составляющих эту систему тел. И все затруднения, казавшиеся Ньютону непреодолимыми, Кант взялся разрешить с позиций учения о развитии.

Допустим, что межпланетные пустоты были некогда заполнены сильно разрежённой материей в виде облака элементарных частиц. «Если теперь представить себе это парящее основное вещество мировой материи в том состоянии, в какое оно само приводит себя благодаря притяжению и механическому действию всеобщих законов сопротивления, то мы увидим пространство, ограниченное двумя недалеко друг от друга отстоящими плоскостями, посередине которого находится общая плоскость притяжения; это пространство простирается от центра Солнца на неведомые дали, и все заключённые в нём частицы — каждая в соответствии со своей высотой и действующим на неё притяжением — свободно совершают определённые круговые движения. А так как при подобном расположении они уже почти не мешают друг другу, то они навсегда остались бы в таком состоянии, если бы взаимное притяжение этих частиц основного вещества не начало затем оказывать своё действие, порождая новые образования — зародыши новых планет».

С помощью простейших рассуждений Кант давал ответы на вопросы, которые до того казались неразрешимыми. Почему орбиты известных планет лежат приблизительно в одной плоскости? Почему планеты вращаются в одну и ту же сторону? Как сформировалось и зажглось Солнце? И так далее.

Памятник Иммануилу Канту в Калининграде. Воспроизведён в 1992 году скульптором Харальдом Хааке по модели скульптуры Христиана Даниэля Рауха 1857 года, бесследно исчезнувшей во время Второй мировой войны. Фото Валерии Бартфельд

Что касается далёкого прошлого, Кант во многом ошибся, но относительно будущего его выводы звучат вполне со-временно: «Сотворение мира — дело не одного мгновения. Начавшись с создания бесчисленного множества субстанций и материй, оно продолжается через всю вечность со всё возрастающей степенью плодотворности. Пройдут миллионы и целые горы миллионов веков, в течение которых вдали от центра природы будут создаваться и достигать совершенства всё новые миры и системы миров...» Немецкий философ окончательно отказался от геоцентрического и антропоцентриче-ского взгляда на Вселенную, полагая, что наша Земля — лишь «атом» мироздания, век которого когда-нибудь подойдёт к концу.

Помимо прочего, Кант ввёл довольно оригинальную иерархию для инопланетян. Он полагал, что раз у Млечного Пути и далёких туманностей есть свои центры (кстати, центром нашей Галактики он считал Сириус), то должен быть единый центр и у всей Вселенной. И в этом центре нет, разумеется, какого-то «богоподобного существа, восседающего на троне всей природы», а «находятся наиболее плотные и тяжёлые виды материи, как это имеет место в нашем мироздании». Но поскольку такая материя препятствует развитию жизни и возникновению разума, то получается, что чем ближе планета со своей звездой находится к центру Вселенной, тем медлительнее и тупее её обитатели. Соответственно, разумных созданий следует искать подальше от каких-либо центров. Если же проводить аналогии, которыми оперировал Кант при создании своей теории, то применительно к Солнечной системе более совершенные существа проживают на внешних планетах: Марсе, Юпитере и Сатурне.

В завершающей части трактата Кант представил «опыт сравнения обитателей различных планет». Философ сразу оговаривался, что она носит «развлекательный» характер, но утверждал, что знание физических законов даёт основу для теоретических выводов относительно самых умозрительных вопросов. «Расстояния небесных тел от Солнца имеют своим последствием некоторые определённые отношения, оказывающие существенное влияние на различные свойства находящихся на них мыслящих существ, ибо способ этих существ действовать и подвергаться действию обусловлен свой-ствами материи, с которой они связаны, и зависит от степени того влияния, какое оказывает на них мир соответственно отношению их местопребывания к центру притяжения и теплоты».

Прежде всего, Кант отказался от утверждения, что все планеты обитаемы, ведь и на Земле хватает пустынных мест, а, кроме того, какие-то из миров ещё только находятся в стадии формирования из пылевого облака. Возможно, такое состояние переживает Юпитер, поскольку многие астрономы неоднократно отмечали глобальную изменчивость его поверхности. «Но с ещё большей уверенностью, — писал Кант, — можно предположить, что хотя сейчас Юпитер и необитаем, однако со временем, когда завершится период его образования, он будет обитаем».

Далее философ, оперируя наблюдениями за природой и человеком, указывал на определённую связь между условиями, в которых рождается и развивается любой организм, с тем, каким он впоследствии становится. «Обитатели Земли и Венеры не могут поменяться своими местами, не погибнув при этом. Житель Земли создан из вещества, находящегося в определённом отношении с температурой в данном месте и потому слишком лёгкого и летучего для более высокой температуры; в более жаркой сфере такой житель должен был бы делать несвойственные ему движения и его организм разрушился бы от рассеяния и высыхания его соков... Обитатель же Венеры, поскольку более грубое строение его и косность составляющих его элементов нуждаются в значительном воздействии Солнца, в более прохладной области неба застыл бы и лишился бы своей жизнеспособности. Точно так же тело обитателей Юпитера должно состоять из гораздо более лёгких и летучих веществ, дабы слабое воздействие Солнца на этом расстоянии могло приводить в движение эти организмы с такой же силой, с какой оно действует на обитателей более близких планет».

Сопоставляя гипотетических обитателей Венеры и Юпитера, философ делал вывод: «Вещество, из которого состоят обитатели различных планет, в том числе животные и растения на них, вообще должно быть тем легче и тоньше, а упругость их волокон и надлежащее строение их тела тем совершеннее, чем дальше планеты отстоят от Солнца». Из этого же следует, что жители, скажем, Марса прекраснее и разумнее, чем жители Земли, причём настолько, что на самого Ньютона они «смотрели бы с таким же удивлением, как мы на обезьяну».

Впрочем, Иммануил Кант так и не стал одним из основоположников науки о чужих — ксенологии. Первое издание «Всеобщей естественной истории...», которое молодой философ выпустил как анонимное, не получило широкого распространения из-за банкротства издателя. Кант долго не вспоминал о трактате и лишь в 1791 году поручил своему другу, математику Иоганну Гензихену, составить извлечение из этой работы. Тот удалил фрагменты текста, которые касались рассуждений о жителях иных миров и которые, вероятно, показались зрелому мыслителю излишне спекулятивными. В таком виде трактат неоднократно переиздавался при жизни философа и был переведён на английский язык. Исходный текст увидел свет на английском только в 1981 году.

Космологические письма

К тому времени космогоническая концепция немецкого философа была хорошо известна — под названием небулярной (от слова nebula — туманность) гипотезы Канта—Лапласа, хотя по совести её следовало бы назвать гипотезой Канта—Ламберта.

Немецкий учёный Иоганн Ламберт, вошедший в историю как оригинальный философ, математик и один из создателей фотометрии, опубликовал в 1761 году работу «Космологические письма об устройстве мироздания» (Kosmologische Briefe über die Einrichtung des Weltbaues), в которой изложил свои взгляды на происхождение и эволюцию Солнечной системы совершенно независимо от теории Канта, что признал Иоганн Гензихен в примечаниях к обновлённому варианту «Всеобщей естественной истории...».

Иоганн Генрих Ламберт (1728—1777), немецкий учёный, которого часто называют французом или швейцарцем, математик, физик, философ, астроном, космолог, первым ввёл гиперболические функции в тригонометрию, высказывал предположения о неевклидовом пространстве, изобрёл гигрометр и предложил создать сеть метеостанций для изучения изменений погоды. Рисунок Пьера Виньерона из книги: Johann Heinrich Lambert. Leistung und Leben, Mühlhausen (Els.), Braun & Co, 1943.
Титульный лист первого издания книги Иоганна Ламберта «Космологические письма об устройстве мироздания». 1761 год.

Сравнение теорий Канта и Ламберта выявляет как их общие, так и своеобразные черты. Например, Кант считал Вселенную бесконечной, а Ламберт полагал, что она имеет пределы; Кант описывал Млечный Путь как единый диск звёзд, вращающийся вокруг центра, а Ламберт разделял Млечный Путь на части, помещая Солнечную систему в одну из них. Однако, как и Кант, Ламберт был сторонником идеи множественности обитаемых миров, причём гораздо более последовательным: в своём воображении он населял не только планеты, но и кометы, а поскольку кометы путешествуют, по мнению учёного, от звезды к звезде, то их обитатели должны быть особо искушёнными в астрономии и ксенологии: «Подвижная их обсерватория, переплывая от одного солнца к другому, переносит их по порядку через все точки зрения и доставляет удобность всё видеть... Благополучные существа! Сколь превосходно должно быть естество ваше!»

Однако отсчёт нового этапа в космогонии и ксенологии всё-таки принято вести с популярной книги французского математика, физика и мыслителя Пьера-Симона маркиза де Лапласа «Изложение системы мира» (Exposition du système du monde, 1796), которая позднее легла в основу его фундаментального пятитомного «Трактата по небесной механике» (Traité de mécanique céleste, 1799—1825). Учёный поставил перед собой конкретную цель — создать математическую теорию Солнечной системы, которая позволила бы определять положение небесных тел с помощью вычислений, не прибегая к таблицам, составленным на основе прямых наблюдений. Огромный труд завершился успехом, и книги Лапласа, неоднократно переиздававшиеся, стали настольными для нескольких поколений астрономов.

Пьер-Симон маркиз де Лаплас (1749—1827), учёный-эрудит, математик, которого называют «отцом небесной механики» и «французским Ньютоном», вывел дифференциальное уравнение Лапласа и впервые применил интегральное преобразование Лапласа, которое используется во многих разделах математической физики. Портрет кисти Иоганна-Эрнста Хайнсиуса. 1775 год. Чикагский университет, США.

Поскольку в своих работах учёный подробно описывал планеты и их физические свойства, то не мог не затронуть модного вопроса их обитаемости. Он, в частности, писал: «Человек, живущий при определённой температуре на Земле, по всей видимости, не смог бы жить на других планетах. Но не должно ли существовать бесконечное множество организмов, способных пребывать при разных температурах, господствующих на других шарах этой вселенной? Если одно только различие стихий и климатов создаёт столько разнообразия в творениях Земли, то насколько больше должны различаться организмы разных планет и их спутников? Самое живое воображение не может составить себе об этом никакого представления».

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Ослепительная четверка Ослепительная четверка

Эти женщины вершили китайскую историю, губили и спасали царств

Вокруг света
По магнитной картинке мозга можно прочесть жесты человека. И безо всякой трепанации По магнитной картинке мозга можно прочесть жесты человека. И безо всякой трепанации

Магнитная картинка мозга позволила «прочитать» активность мозга без трепанации

ТехИнсайдер
Дошли до Волги Дошли до Волги

Как немецкие бюргеры оказались в Поволжье и что вышло из этой авантюры

Вокруг света
Mary Gu: Не надо молчать Mary Gu: Не надо молчать

Mary Gu впервые рассказала подробности своего развода

ЖАРА Magazine
Вопрос / ответ Вопрос / ответ

Что ели русские крестьяне, кто изобрел алфавит и другие вопросы и ответы

Вокруг света
Как увеличить оперативную память на компьютере: пошаговый гид Как увеличить оперативную память на компьютере: пошаговый гид

В сегодняшней статье мы объясним, как можно увеличить оперативную память

CHIP
Дважды великий князь Дважды великий князь

Дмитрий Шемяка — умелый полководец и дипломат, который оказался забыт

Дилетант
«Мир, дружба, жвачка»: 5 разновидностей дружеских отношений «Мир, дружба, жвачка»: 5 разновидностей дружеских отношений

Рассмотрим несколько видов дружбы и посмотрим на их характерные черты и отличия

Psychologies
Природная связь Природная связь

Как общаются существа, у которых нет мозга и вообще нервной системы?

Вокруг света
«Всегда говори „да“»: 13 правил достижения успеха — как не выгореть на полпути и прийти к цели «Всегда говори „да“»: 13 правил достижения успеха — как не выгореть на полпути и прийти к цели

Советы, которые помогут реализовать потенциал

Psychologies
Налоговая шерстит франшизы Налоговая шерстит франшизы

Дело Zenden может стать опасным прецедентом для всего российского франчайзинга

Эксперт
Всему голова: почему в России высокий спрос на очень дорогой хлеб Всему голова: почему в России высокий спрос на очень дорогой хлеб

Почему люди готовы переплачивать за самый базовый продукт — хлеб

Forbes
AUDI Steppenwolf. Исчезнувший зверь AUDI Steppenwolf. Исчезнувший зверь

Превратится ли когда-нибудь AUDI TT в четырёх- или пятидверное купе?

4x4 Club
Права на мотоцикл: что надо знать для получения категории «А» Права на мотоцикл: что надо знать для получения категории «А»

Что нужно, чтобы стать мотоциклистом?

РБК
Почему сейчас кино Ингмара Бергмана может быть нам близко, как никогда раньше Почему сейчас кино Ингмара Бергмана может быть нам близко, как никогда раньше

Почему не нужно бояться фильмов Ингмара Бергмана?

Правила жизни
Хромая утка на минном поле Хромая утка на минном поле

Лишь 32% американцев поддерживают выдвижение кандидатуры Байдена на второй срок

Эксперт
От социального прогресса до манипуляции сознанием: как работает окно Овертона От социального прогресса до манипуляции сознанием: как работает окно Овертона

Как работает концепция окна Овертона

Forbes
Это вам не кино: ученые назвали растение, которое выживет и даст урожай на Марсе Это вам не кино: ученые назвали растение, которое выживет и даст урожай на Марсе

Сценарий выживания, как в фильме «Марсианин», оказался не самым перспективным

Вокруг света
Планетологи заподозрили существование подповерхностных океанов на четырех крупных спутниках Урана Планетологи заподозрили существование подповерхностных океанов на четырех крупных спутниках Урана

Спутники Урана могут обладать остаточными подповерхностными океанами

N+1
Почему мы выбираем не тех партнеров: 5 причин неудачных отношений — избегайте прошлых ошибок Почему мы выбираем не тех партнеров: 5 причин неудачных отношений — избегайте прошлых ошибок

Препятствия, которые мешают найти подходящего человека

Psychologies
Скандалистки и пай-девочки: самые красивые дочери легендарных футболистов Скандалистки и пай-девочки: самые красивые дочери легендарных футболистов

Как выглядят дочери легендарных футболистов?

VOICE
«Кристина у меня ушла под воду»: домработница Пугачевой призналась, что чуть не утопила Орбакайте «Кристина у меня ушла под воду»: домработница Пугачевой призналась, что чуть не утопила Орбакайте

Людмила Дороднова рассказала, как Кристина Орбакайте чуть не утонула в ванне

VOICE
Больцман на танцполе Больцман на танцполе

Исследовали ли физики мош? Я вышел в интернет с таким вопросом

N+1
Зачем на самом деле были построены истуканы на острове Пасхи? Зачем на самом деле были построены истуканы на острове Пасхи?

Назначение изваяний на острове Пасхи долго оставалось загадкой

Maxim
Навигация по прутикам и верёвочкам Навигация по прутикам и верёвочкам

Необычные карты, которые делают аборигены Маршалловых островов

Наука и жизнь
Первые признаки климакса: как отличить менопаузу от недомогания Первые признаки климакса: как отличить менопаузу от недомогания

Как распознать первые признаки нового периода жизни женщины

Psychologies
Почему негативные эмоции и поступки невозможно скрыть — ни от себя, ни от окружающих Почему негативные эмоции и поступки невозможно скрыть — ни от себя, ни от окружающих

Люди в большинстве своем считывают то, как мы относимся к ним

Psychologies
Без достоинства, но с голоском! Как итальянцев кастрировали ради пения: вы поразитесь! Без достоинства, но с голоском! Как итальянцев кастрировали ради пения: вы поразитесь!

Начиная с XVI века, в хорах использовали кастратов вместо женщин

ТехИнсайдер
Венерианские «грозы» Леонида Ксанфомалити Венерианские «грозы» Леонида Ксанфомалити

Насколько своеобразны инопланетные стихии?

Наука и жизнь
Кенгуру затоптали Австралию. Экологи призывают к жестким мерам по сдерживанию роста популяции Кенгуру затоптали Австралию. Экологи призывают к жестким мерам по сдерживанию роста популяции

Почему экологи призывают разрешить отстрел кенгуру

ТехИнсайдер
Открыть в приложении